弧形连铸机生产S355NL/Q355NE钢Φ1200 mm连铸圆坯的工艺实践

Φ1200 mm S355NL/Q355NE钢(Ceq 0.38~0.41)连铸圆坯的生产流程为100 t KR-BOF-LF-RH-R18 m连铸。采用全保护浇注、精确冷却工艺、三段式电磁搅拌、缓冷工艺等技术措施,过热度控制在15~45℃,拉速为0.14~0.20 m/min,电磁搅拌300 A/2 Hz,二冷比水量0.20 L/kg,圆坯入坑缓冷时间≥72 h,出坑温度≤300℃。检测结果表明,[O]≤0.0018%、[H]≤0.00008%;铸坯中心疏松≤1.5级、中心裂纹≤1.5级、缩孔≤0.5级;全截面碳含量极差≤0.07%;圆坯成分、低倍、表面均满足标准要求。圆坯经用户锻造成壁厚450~550 mm的风电法兰后,夹杂物、力学性能、内部探伤等质量指标检测结果,完全符合技术规范及用户使用要求。

超大规格Ф1000 mm连铸圆坯Q355NE生产实践

主要介绍超大规格Ф1 000 mm连铸圆坯的生产情况,对连铸圆坯进行各项检测,并跟踪客户使用大规格圆坯锻造辗环后的成品法兰的各项指标检测情况,最终成功开发出超大规格风电法兰用Q355NE连铸圆坯。

Q345E低合金高强度钢Φ600mm连铸圆坯的生产实践

Q345E钢（／％：0．14—0．17C、0．20～0．30Si、1．28～1．38Mn、≤0．011P、≤0．005S、0．015。0．030A1、0．032～0．045V）大圆坯的生产流程为65tLD—LF—VD．Ф600mm圆坯cc工艺。通过出钢时滑板挡渣，加入预熔合成渣（／％：40—50CaO、≤9Si02、30—40A1203、3—7MgO、8—10A1）、钢芯铝、脱氧剂和合金，控制拉速0．22m／min，32t中间包钢水过热度（25±5）℃，恒液面900mm，全程保护浇铸和电磁搅拌等措施，试生产法兰用Q345E钢Ф600mm连铸圆坯。生产结果表明，铸坯表面无可见冷疤、鼓肚等缺陷，中心缩孔0．5级，中心疏松1．0级，碳偏析≤1．09，-50℃低温冲击功超过100J，完全满足标准要求。

37Mn5钢Φ210mm圆坯连铸凝固影响因素的数学模拟分析

通过ANSYS软件建立了37Mn5钢Ф0mm圆坯连铸的传热模型，研究了在铸坯传热过程中铸机拉速1．3～1．5m／min，钢水过热度15°-60°，二冷比水量0．58—0．78L／kg对铸坯表面温度、凝固坯壳厚度和凝固终点位置的影响。结果表明，控制稳定的较低拉速、低过热度、较弱二冷比水量可有效地避免37Mn5钢中210mm铸坯裂纹的形成，提高铸坯的冶金质量。

60Mn钢的热塑性试验在优化Φ450 mm圆坯连铸工艺中的应用

用Gleeble-2000动态热/力模拟机,通过凝固法测定成分(%)为0.61C-0.74Mn-0.18Cr 60Mn钢的高温塑性(断面收缩率),得出60Mn钢存在＞1 300 ℃和925～750 ℃两个高温脆性区.在925～750 ℃温度中,钢中AlN和NbN等氮化物在γ晶界析出,先共析α-相在γ+α区呈网膜状.通过优化工艺,钢中Als量由原来的≤0.015%降到≤0.010%,采用强化VD脱气和保护浇铸使[N]由60×10-6降至40×10-6,过热度由≤50 ℃降至≤35 ℃,比水量由0.40 L/kg降至0.30 L/kg,降低拉矫力并保持矫直前铸坯表面温度≥900 ℃,从而降低了铸坯疏松级别,等轴晶比由优化前的45.7%增至51.3%,内裂发生率由5.2%降至1.7%,铸坯质量显著提高.

高压气瓶用钢4147 Φ500mm连铸圆坯的生产实践

永钢高压气瓶钢4147(/%:0.46~0.50C,0.15~0.35Si,0.8~1.0Mn,≤0.015P,≤0.008S,0.85~1.10Cr,0.15~0.25Mo,0.02~0.04Al)的冶炼工艺为110 t EBT电弧炉-LF-VD-Φ500 mm圆坯连铸。通过使用炉料80%铁水+20%废钢,控制(Pb+As+Sn+Sb+Bi)≤150×10^(-6),EAF终点[C]≥0.08%,终点[P]≤0.006%,并在出钢过程加1.0 kg/t Al;以及采用LF精炼合成渣(/%:40~55CaO,20~30Al_2O_3,≤6MgO,≤4.0SiO_2,≤1.5FeO),成品硫含量≤0.002%,T[O]≤17×10^(-6),[N]≤32×10^(-6),[H]≤0.9×10^(-6),(Pb+Sn+Sb+As+Bi)≤0.013 7%;连铸圆坯中心疏松、缩孔≤1.5级,轧材各类夹杂物均≤0.5级,满足高压气瓶钢质量要求。

莱钢350mm圆坯连铸机改造及生产实践

介绍了莱钢通过对其特钢事业部2#合金钢方圆坯连铸机结晶器、二冷系统及矫直系统进行相应的设计改造,成功生产出了质量较理想的350mm50Mn圆坯的生产实践。

U75V重轨钢280mm×380mm连铸坯加热工艺的试验研究

在钢厂利用Thermophil STOR测试系统(黑匣子)进行步进式加热炉内U75V重轨钢280 mm×380mm铸坯加热过程温度跟踪,并用Origin软件进行数据处理,得出铸坯加热温度、升温速度、表面与中心温差等曲线。结果表明,铸坯平均加热温度为1220℃,当在炉时间超过180 min,应降低均热段控制温度约20℃;炉内水梁对铸坯下表面温度影响较大,应控制均热段下部温度较上部温度高20℃;在目前加热工艺下,重轨铸坯出炉时内外温差(厚度方向)控制在20℃以内,铸坯温度在1 200℃以上,能满足重轨生产要求。

铸轧辊套用Φ700mm 32Cr3Mo1V钢连铸圆坯生产实践

32Cr3Mo1V钢(/%:0.33~0.36C,0.20~0.50Mn,0.20~0.40Si,3.00~3.20Cr,0.30~0.45Ni,1.00~1.20Mo,0.19~0.22V,≤0.008P,≤0.005S,≤0.1OCu,≤0.01 Al)连铸圆坯生产工艺为110 t电弧炉-LF-VD-Φ700mm坯连铸。控制电弧炉出钢终点[C]≥0.08%、[P]≤0.004%,LF精炼终点渣(/%:50~60CaO,10~15Si02,15~25Al203,≤6MgO,ΣFeO+MnO≤0.8%),VD后[H]≤1.3×10^-6,连铸全程保护浇铸,采用拉速0.2 m/min,过热度稳定控制在18~30使用结晶器、铸流、末端电磁搅拌等工艺措施成功生产Φ700mm32Cr3Mo1V钢连铸圆坯。结果表明,连铸圆坯表面质量良好,中心疏松1.0级、缩孔≤1.5级、中心裂纹≤1.5级,中心缺陷大小低于100满足协议标准要求。

Φ180mm连铸坯试制GCr15轴承用圆钢的质量控制

介绍了包钢采用Φ180 mm连铸圆坯在棒材生产线试制GCr15轴承圆钢的生产工艺,阐述了从炼钢工序到轧制工序的质量控制关键因素。生产实践表明,在包钢现有设备及工艺条件下,轴承钢产品的质量指标均满足相关标准要求。

基于大圆坯连铸高品质合金钢线材的研发

采用φ380mm圆坯连铸→开坯→连轧140mm2方坯→热机械轧制工艺路线,开发了高品质12.9级紧固件用合金冷镦钢线材SCM435。钢水洁净度高,盘条组织性能均匀,表面质量优良。用户已大批量使用,无拉拔断裂及冷镦开裂现象。

高压锅炉管用钢P11 Φ250～350mm连铸圆坯的开发

开发的P11钢（/%：0.08～0.14C,0.65～0.85Si,0.40～0.60Mn,≤0.010P,≤0.010S,1.10～1.30Cr,0.46～0.60Mo,≤0.015Alt）连铸圆坯的生产流程为KR铁水预处理-70 t顶底复吹转炉-LF-VD-圆坯连铸工艺。通过控制/%：0.09～0.11C,1.15～1.20Cr,0.07～0.08P,0.002～0.005S,0.008～0.015Als,中间包钢液温度（1 538±5）℃,连铸拉速0.70～1.05 m/min,二次冷却比水量0.35～0.40 L/kg,矫直温度≥900℃,缓冷坑温度≥500℃等工艺措施,检验结果表明,铸坯表面质量合格,缩孔≤0.5级,中心疏松≤1.0级,钢P含量为0.007%～0.008%,S含量0.002%～0.005%,该钢在工作温度下有较好的耐流动加速腐蚀性（FAC）。

高压锅炉用WB36V钢■800mm连铸圆坯的生产试制

本文针对生产的WB36V钢,开发"60吨EAF→LF→VD→■800mm立式大圆坯连铸机"工艺流程。采用"双恒"工艺、二冷弱冷工艺、电磁搅拌参数优化,提升铸坯实物质量水平。实物检验的结果:中心裂纹1.0级,中心疏松1.5级,缩孔0级,质量完全符合用户技术规范的要求。

大圆坯连铸二冷配水设计模型的开发

根据钢厂新建Φ600 mm圆坯连铸机的主要技术参数,建立柱坐标一维非稳态连铸坯凝固传热数学模型,运用有限差分法求解并编制相关程序,分析拉速、过热度、冷却强度对铸坯温度的影响,实现在给定水量下连铸坯温度场的计算。浇铸Φ500 mm轴承钢GCr15SiMn计算得出拉速每提高0.1 m/min,出结晶器处凝固坯壳厚度减薄约7.9 mm,凝固终点延长6.7 m。

280mm×380mm铸坯结晶器内钢水凝固与传热仿真研究

通过CFX4.4商用软件对280 mm×380 mm连铸坯结晶器内70L钢水流动传热、凝固过程进行了数值模拟,评估浸入式水口结构对结晶器综合冶金效果的影响。结果表明,随两侧孔浸入式水口插入深度和倾角的增加,坯壳厚度由宽面中心到角部逐渐减薄,但厚度比较均匀,高温区面积随之增大,位置下移;拉坯速度增加,宽面到窄面的坯壳厚度均有明显减薄。

Ф430mm圆坯表面质量问题及改善措施

包钢Ф430 mm圆坯经过热轧生产的无缝钢管大批量出现外结疤,通过热酸及裂纹分析发现是因为圆坯表面存在着微裂纹,在随后的热轧生产中形成外结疤,针对Ф430 mm圆坯表面出现微裂纹的问题,通过调整炼钢连铸工艺和钢种成分,制订出相应的改进措施。圆坯表面质量得到明显改善,经过热轧生产后,钢管成材率得到提高。

120 t BOF-LF-Φ200mm坯连铸工艺试制X52管线钢

由于方圆连铸机浇铸X52管线钢(%:0.14～0.18C、0.30～0.50Si、1.25～1.40Mn、≤0.025P、≤0.025S、0.03～0.06Nb)易发生水口堵塞和难控制铸坯质量,故采用转炉出钢时根据钢中的碳含量加入200～500kg/炉Fe-Al脱氧剂进行脱氧,在LF用高碱度渣(%:≥70CaO、≤5Al_2O_3、≤5SiO_2、≥5CaF_2、≤5MgO、≤0.05N)进行精炼,精炼结束软吹氩≥5 min等技术措施生产X52管线钢。结果表明,LF平均脱硫率37%,钢中S≤0.011%、P≤0.015%,Φ200 mm连铸圆坯表面质量良好,低倍各项评级均小于1.0级。

莱钢Ф350mm圆坯中心质量缺陷分析与改进

针对莱钢Ф350mm圆坯存在的中心裂纹、疏松等质量缺陷,通过控制钢中[%C]含量,降低钢水过热度,提高连铸设备对弧精度,优化二冷系统、拉速及浸入式水口插入深度等措施,铸坯中心质量缺陷基本消除。

风电主轴用Φ1200 mm 42CrMo4钢连铸圆坯的开发

1200 mm 42CrMo4钢使用BOF—LF—RH—CCM工艺流程生产,弧形连铸采用全保护浇注、二冷分级冷却、三段式电磁搅拌、缓冷工艺等技术措施。经下游客户锻造后,使用Φ1200 mm 42CrMo4连铸圆坯制作的风电主轴力学性能、探伤、非金属夹杂物等各项检测情况较好,得到了客户的认可,成功开发出连铸圆坯风电主轴钢。