[发明专利]一种改善400mm特厚板坯中心偏析的方法

说明书

技术领域

本发明属于炼钢连铸技术领域，特别是提供了一种改善400mm特厚板坯中心偏析的方法。

背景技术

中厚板坯中心偏析的形成原因及危害，许多文献已做了详细的阐述：认为柱状晶“凝固搭桥”与板坯鼓肚是形成中心偏析的主要原因，使用动态轻压下技术可以有效控制铸坯的中心偏析；但有关400mm以上特厚板坯动态轻压下技术的研究却很少。在400mm特厚板坯生产中，中心部位仍存在明显的偏析带，有必要采用动态轻压下技术减轻其偏析程度，而目前国内针对此厚度规格的高品质特厚板坯无可供参考的经验。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改善400mm特厚板坯中心偏析的方法，通过动态轻压下技术改善400mm特厚板坯的中心偏析程度，使得中心偏析评级杜绝出现C2.0以上等级，从而提高特厚板坯的内部质量。具体工艺步骤为：

(1)确定最优的压下位置：对于压下位置，一般用两相区某点的固相率f_s表示，f_s＝(T₁-T)/(T₁-T_S)，其中T₁为液相线温度，℃；T_S为固相线温度，℃；T为两相区某点温度，℃。针对400mm特厚板坯，在相同的工况条件下，采用相同的压下量，设定不同的压下位置：f_s＝0.2-0.92、f_s＝0.05-1.0，分别取铸坯试样进行酸浸低倍评级，并钻孔取样进行C、S化学分析，计算出相应的偏析比，结合低倍评级与C、S偏析比，确定最优的压下位置。

(2)确定最优的压下量：最优的压下位置确定后，在此压下区间内，试验不同的压下量：5-6mm、6-8mm，并在固相区施加一定的压下量：0-0.5mm，结合低倍评级与C、S偏析比，确定最优的压下量。

本发明所述的钻孔取样方法(见图1)是用直径8mm的钻头在板坯宽度1/4、1/2和3/4处的厚度1/2和1/4处分别取5个、10个、5个钢屑，进行C、S化学分析，分别得到两种轻压下方案的C、S偏析比。

附图说明

图1为钻孔取屑示意图。钻孔取样方法是用直径8mm的钻头在板坯宽度1/4、1/2和3/4处的厚度1/2和1/4处分别取5个、10个、5个钢屑，进行C、S化学分析，分别得到两种轻压下方案的C、S偏析比。

图2为方案号1的特厚板坯酸浸低倍照片。

图3为方案号2的特厚板坯酸浸低倍照片。

图4为不同轻压下方案C、S分布情况。

具体实施方式

图1为钻孔取屑示意图。钻孔取样方法是用直径8mm的钻头在板坯宽度1/4、1/2和3/4处的厚度1/2和1/4处分别取5个、10个、5个钢屑，进行C、S化学分析，分别得到两种轻压下方案的C、S偏析比。

(1)针对400mm厚度规格的中碳钢，以Q345DH为例，设计两组轻压下试验方案，板坯断面规格400×2400mm，表1为不同方案的轻压下参数，表2为试验炉次的平均成分。图2、图3为采用不同轻压下方案时，特厚板坯的酸浸低倍照片，通过肉眼观察，发现方案2的偏析情况要好些，板坯的中心部位不存在明显的偏析带。

(2)通过钻孔取样，计算两组轻压下试验的C、S偏析比，如图4所示，轻压下方案2的C、S偏析比均小于方案1，结合试验板坯的酸浸低倍结果表明，采用方案2的轻压下模式更有利于改善400mm厚度中碳钢的中心偏析。

(3)因此，断面规格为400×2400mm的Q345DH钢，最优的轻压下参数为：两相区压下位置f_s＝0.05-1.0；两相区压下量7mm、固相区压下量0.5mm。

表1轻压下参数

表2试验钢种Q345DH化学成分(wt％)