[发明专利]一种连铸坯凝固末端单点与连续重压下工艺

说明书

本发明提供了一种连铸坯凝固末端单点与连续重压下工艺，属于连铸生产领域，所述重压下工艺采用1‑3个扇形段完成，所述扇形段包括5‑7对夹辊，每对所述夹辊包括上支撑辊和下支撑辊，对所述扇形段入口的第1个上支撑辊实施3‑20mm的单点压下量，达到单辊压下的效果，从而能有效增加铸坯心部区域应变速率，利于中心缩孔的焊合与铸坯心部致密度的提升；与此同时，所述扇形段后继各上支撑辊采用1.0‑5.0mm/m压下率持续压坯，确保铸坯压下量后不反弹，同时强迫铸坯坯壳持续收缩，改善铸坯内外收缩速率不一致而导致的疏松。

技术领域

本发明属于连铸生产领域，具体涉及一种连铸坯凝固末端单点与连续重压下工艺。

背景技术

连铸坯凝固末端重压下技术是在连铸坯凝固末端及凝固后实施较大压下量，充分利用铸坯内外温差较大的特点(铸坯心部温度高，中心温度低)，使压下量充分向铸坯心部传递，达到焊合凝固缩孔，甚至细化心部奥氏体晶粒的工艺效果。

根据这一理念，国内外的研究者也提出了相应的重压下工艺，例如专利CN104057049提出一种将扇形段中间辊子安装在中间位置，实现单辊压下量的装备。专利CN102921914 B提出了采用扇形段实现凝固末端重压下的工艺。专利CN 102189102 B、CN1772415A提出了采用在凝固末端安装轧机形式装备实现重压下的方法。专利CN103878331 A提出了一种特厚板连铸凝固末端复合压下的扇形段结构。专利CN 103949602A提出了一种各辊可独立调节压下量的以实现重压下的扇形段结构。

上述研究大多集中在重压下的装备设计等方面，而工艺涉及较少。即使是专利CN102921914 B所阐述的压下工艺其也仅是在常规轻压下工艺基础上的压下量增加工艺。

常规的凝固末端轻压下工艺采用连续1-3个扇形段完成两相区内对铸坯的连续压下作用。传统的轻压下观念认为，前后两个相邻扇形段的辊缝值应保持一致，以确保压下率的衔接，有益于轻压下效果。其前后两个扇形段压下模式多为图1所示，即上一扇形段出口与下一扇形段入口与整体压下锥度基本相同。实际上，传统的轻压下工艺旨在改善铸坯的中心偏析与疏松缺陷，在压下区间内铸坯尚未完全凝固(传统轻压下工艺中心固相率不超过1.0)，为保障液芯内富含溶质偏析元素的钢液向上游顺利的挤压排出，应采用相邻两个扇形段压下率的衔接方式，保障挤压排出效果。因此，轻压下不能采用单点压下，其会形成铸坯表面的严重鼓肚，反而会恶化中心偏析。与此同时，在实际连铸过程中，扇形段入口液压缸压力值远小于出口扇形段压力值。

较大的铸坯变形速率能更好的提升铸坯心部致密度，即铸坯应变速率越高铸坯心部致密度提升效果越明显。因此，许多研究者都采用了单辊压下模式(CN 102189102 B、CN1772415A等)，即采用一对较大的轧辊实现对铸坯表面的一次性变形量实施。然而，采用单辊实施重压下装备的安装位置多为固定式，其压下位置固定在铸流的某个位置，当凝固终点随着拉速改变时，不能保证在凝固终点位置的准确压下。而扇形段方式是在连续面上进行压下，只要凝固终点落在压下范围内，均可受到压下作用。另一方面，单辊压下无法控制压下之后铸坯的反弹变形，且由于铸坯内外温度梯度的存在，在铸坯逐渐冷却过程中，铸坯心部的热收缩率显著高于铸坯表面，因此铸坯心部将继续产生疏松。

鉴于此，本发明提出了一种采用扇形段实现板坯凝固末端单点与连续压下的重压下工艺。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，本发明提供了一种连铸凝固末端单点与连续压下工艺。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种连铸坯凝固末端单点与连续重压下工艺，所述压下工艺采用1-3个扇形段完成，所述扇形段包括5-7对夹辊，每对所述夹辊包括上支撑辊和下支撑辊，对所述扇形段入口的第1个上支撑辊实施3-20mm的单点压下量，对所述扇形段其它上支撑辊采用1.0-5.0mm/m压下率持续压坯。