一种铸坯热送入炉温度准确控制的方法

摘要

一种铸坯热送入炉温度准确控制的方法，属于炼钢-轧钢技术领域。工艺流为：开浇-出扇形段-一切-二切-起吊-堆垛-测温-入炉；控制的技术参数有：通过调整铸机二冷配水、拉速，保证铸坯出扇形段温度在870℃-900℃；堆垛采用密集堆放，保证钢坯均匀冷却：需缓冷钢坯放在堆垛中心，每垛堆放6-10块钢坯，四周各用一垛钢坯围绕，四周每垛堆放6-12块钢坯，周围钢坯距离需缓冷钢坯1.2m～2m，堆冷未到时间不拆垛；220mm厚度钢坯堆冷8-10h，250mm厚度钢坯堆冷12-16h，320mm厚度钢坯堆冷20-24h；入加热炉之前测温，保证钢坯热送入炉温度稳定控制在450℃-600℃之间。优点在于，减少了热送钢板表面裂纹的发生率。

说明书

技术领域

本发明属于炼钢-轧钢技术领域，特别涉及一种铸坯热送入炉温度准确控制的方法。

背景技术

钢坯的热装热送，对于降低生产成本、提高生产效率是有利的，其他钢厂有过类似研究，在王勇的《中厚板热装热送过程裂纹形成及改善的研究》(辽宁科技大学，2008)中，对热送过程中裂纹的形成及改善进行了研究，认为中厚板表面裂纹的产生主要是由于微合金元素的C、N化物在晶界的聚集导致晶界脆化造成的，并对此提出了改善措施，但在A.Carboni的《Quenching for Improved Direct Hot Charging Quality》一文中认为，含铝钢入炉温度太高也会导致Al元素在晶间析出导致晶间脆化从而产生裂纹，因此，考虑到以上各方面的问题，为适应今后的要求，本发明为了解决热送钢板的表面爪裂，提出了一种铸坯热送入炉温度准确控制的方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种提高热送坯轧制钢板表面质量的方法，解决钢坯热送过程中钢板表面出现的爪裂(plate jaw crack)问题。

在直送条件下，铸坯表面装炉温度在650-700℃之间，但局部连铸坯表面温度可能会高于这个温度，这样在连铸坯表面就不会发生从奥氏体到铁素体的相变或者发生相变的程度很小，于是在连铸坯冷却过程中(750-900℃)在奥氏体晶界析出的AlN以及其它的碳氮化物就会一直保留在奥氏体晶界，它们降低了奥氏体晶粒间的结合力，于是在加热后的轧制过程中就会出现爪裂缺陷。

而如果连铸坯在温送(400-500℃)或者冷送(室温)时，连铸坯表面会发生奥氏体到铁素体以及到铁素体和珠光体的相变，这个相变会导致钢的再结晶，再结晶的发生会将原奥氏体晶界上析出的AlN和其它碳氮化物包裹在新生成的珠光体晶粒内部，从而消除了晶界上AlN和其它碳氮化物对晶间的弱化作用，使晶间的结合力重新得到了加强，这时的连铸坯在加热和轧制后就不容易在表面产生爪裂缺陷。

根据实验结果和理论分析，提出一种热送坯堆垛缓冷的方法，使钢坯在规定的时间内温度达到要求的范围(450-600℃)，从而解决热送坯轧制钢板的表面爪裂。

本发明技术步骤如下：

钢坯出坯至堆垛流程如下：

开浇-出扇形段-一切-二切-起吊-堆垛-测温-入炉

实施步骤：

(1)通过调整铸机二冷配水、拉速等工艺参数，保证铸坯出扇形段温度在870℃-900℃，工艺参数如下：

①二冷水比水量：对于180mm厚度普碳钢坯，比水量控制在1.1l/kg-1.2l/kg之间，低合金控制在0.8l/kg-1.0l/kg之间；对于220mm厚度普碳钢坯，比水量控制在0.9l/kg-1.1l/kg之间，低合金控制在0.8l/kg-0.9l/kg之间；对于250mm厚度普碳及低合金钢坯，比水量控制在0.7l/kg-0.8l/kg之间；对于320mm厚度普碳钢坯，比水量控制在0.3l/kg-0.5l/kg之间，低合金控制在0.4l/kg-0.6l/kg之间；

②拉速控制：220mm×1800mm断面，拉速控制在1.00-1.05m/min之间；220mm×1600mm断面，拉速控制在1.05-1.10m/min之间；250mm×1700-1800mm断面，拉速控制在0.90-0.95m/min之间；250mm×2000mm断面，拉速控制在0.90-0.95m/min之间；250mm×2200-2400mm断面，拉速控制在0.85-0.90m/min之间；320mm×1800mm断面，拉速控制在0.65-0.70m/min之间；320mm×2000-2050mm断面，拉速控制在0.60-0.65m/min之间；320mm×2300mm断面，拉速控制在0.60-0.65m/min之间；320mm×2400mm断面，拉速控制在0.60-0.65m/min之间；

(2)堆垛采用密集堆放，保证钢坯均匀冷却：需缓冷钢坯放在堆垛中心，每垛堆放6-10块钢坯，四周各用一垛钢坯围绕，每垛堆放6-12块钢坯(钢坯数需大于缓冷钢坯堆放块数)，周围钢坯距离需缓冷钢坯1.2m-2m，堆冷未到时间不拆垛。

(3)不同厚度钢坯堆冷时间灵活掌握，220mm厚度钢坯堆冷8-10h，250mm厚度钢坯堆冷12-16h，320mm厚度钢坯堆冷20-24h；

(4)入加热炉之前测温，保证入炉温度合格。

通过以上工艺，钢坯热送入炉温度稳定控制在450℃-600℃之间，减少了热送钢板表面裂纹的发生率。

附图说明

图1为钢板表面形貌。

具体实施方式

1、对320mm×2000mm断面钢坯进行了热送，本次热送40块钢坯，钢种D32-1。步骤如下：

(1)浇注本断面D32-1钢坯采用8#水表，比水量0.5l/min，拉速0.65m/min；

(2)钢坯出二冷后开始对钢坯进行红外测温，测温结果如下：

  测温点  出扇形段  一切  二切  起吊  堆垛  入炉  温度(℃)  871  790  727  717  702  547 时间(min)  0  11  25  30  37  1200

(3)出坯后经过一次、二次切割，用天车下线后进行堆垛缓冷，堆垛层数10层，四周钢坯堆垛层数12层，距离缓冷钢坯1.2m；

(4)堆垛时间20小时，到时间后拆垛测温、入炉。堆垛前钢坯温降速率为4.57℃/min，堆垛后钢坯温降速率为0.13℃/min，缓冷20小时后入炉温度为547℃，轧制后钢板表面情况良好。

2、对250mm×2000mm断面钢坯进行了热送，钢种Q235B。步骤如下：

(1)浇注本断面Q235B钢坯采用4#水表，比水量0.75l/min，拉速0.95m/min；

(2)钢坯出二冷后开始对钢坯进行红外测温，测温结果如下：

  测温点  出扇形段  一切  二切  起吊  堆垛  入炉  温度(℃)  900  812  731  725  715  501 时间(min)  0  13  28  35  40  960

(3)出坯后经过一次、二次切割，用天车下线后进行堆垛缓冷，堆垛层数6层，四周钢坯堆垛层数7层，距离缓冷钢坯2m；

(4)堆垛时间16小时，到时间后拆垛测温、入炉。轧制后钢板表面情况良好。