本发明涉及冶金领域的一种连铸工艺,具体的说是一种提高大方坯头坯质量的连铸工艺。
背景技术:
通常把边长≥220 mm(含圆坯、矩形坯)的铸坯称为大方坯,大方坯浇注的主要钢种为中、高碳钢、合金钢等,大方坯主要用于轧制无缝钢管、齿轮钢、汽车用钢、硬线、大中型H型钢、棒材和锻材,以及轴承钢和弹簧钢等特殊钢,高等级优特钢需求的增加,带动了全球大方坯连铸技术的发展,国内外新建或原有大方坯连铸机的改造,采用了当今世界先进的连铸技术。
大方坯连铸机由于所浇注钢种和断面的原因,在设备配置、生产操作、控制技术等方面与板坯连铸机和小方坯连铸机都有很多不同之处,尽管国内的大方坯连铸机技术发展比较迅速,但在某些方面还需要继续努力,自主创新,如大方坯连铸机的某些特殊钢种的生产操作技术,某些钢种结晶器保护渣的选型,某些钢种结晶器电磁搅拌和二冷电磁搅拌参数的设定,最佳轻压下参数的设定,某些钢种二次冷却控制参数等,另外某些钢种在国内的大方坯连铸机上也没有浇过,甚至在国外的大方坯连铸机上也没有浇过,因此还需要我们做大量的系统的探索和自主创新,使我国的大方坯连铸技术日臻完善。
320×480铸坯为南钢大方坯连铸机生产的主要规格铸坯,开浇头坯表面质量一直是制约生产的主要问题,主要缺陷是在方坯角部冷疤、角部纵裂,角部冷疤、角部纵裂为最严重的表面质量缺陷,缺陷率居高不下占头炉铸坯总支数的20%左右,只能增加一道磨坯工序来降低此缺陷对成品质量的影响,浪费巨大的人力物力;
组合板式结晶器铜板结合部的角缝是影响冷疤产生的关键因素,角缝在复杂的生产环境下发生变化,往往过钢量不高的情况下板缝就超差,这时结晶器必须下线修理,既影响了结晶器的使用寿命、增加了备件成本,又增加了停浇检查结晶器的停机时间,降低了铸机作业率;
生产过程中存在的主要问题是板式结晶器在线寿命低,铸坯表面存在冷疤、渣沟和渣坑等缺陷,阻碍了铸机产量和铸坯质量的提高,板式结晶器弯月面处板缝膨胀夹钢造成铸坯的角部冷疤,是影响结晶器寿命的主要原因;
钢开浇过程,为有效保证引锭杆与坯头结合紧密,防止拉脱,出现连铸机停机故障,保护渣加入稍晚,钢水直接与结晶器及角缝接触;若结晶器使用寿命长,角缝稍大,易出现挂钢,影响头坯表面质量,角部缺陷严重易引起漏钢等生产事故,且摩擦严重,极大影响结晶器铜板寿命;
综上所述,因大方坯板式结晶器存在角缝,大方坯开浇第一炉,控制不当易产生挂钢形成冷疤等缺陷,严重影响铸坯表面质量,本发明采用新工艺,简单可行,快速有效,改善开浇钢水与结晶器铜板的接触,增加润滑,杜绝角缝刮钢现象,有效避免开浇头坯表面缺陷,实现结晶器铜板寿命的提高。
技术实现要素:
本发明所要解决的技术问题是,针对以上现有技术存在的缺点,提出一种提高大方坯头坯质量的连铸工艺,该工艺简单易行,改善开浇钢水与结晶器铜板的接触,增加润滑,杜绝角缝刮钢现象,有效避免开浇头坯表面缺陷,保证优良的大方坯头坯质量,同时也提高了结晶器铜板的寿命。
本发明解决以上技术问题的技术方案是:
一种提高大方坯头坯质量的连铸工艺,包括以下步骤:
(1)铸机开始浇注前40±5min,在结晶器铜壁上涂抹结晶器润滑剂,并涂满,尤其是结晶器角部;
结晶器润滑剂涂抹方式具体为:
采用辊筒进行均匀涂抹,一次涂抹,自然风干5±1min,然后进行二次涂抹,自然风干后进行其它开浇前常规的准备工作;
(2)浇注过程中,开浇时结晶器铜板角缝处填充石墨,浇注时控制塞棒开启度为30-45%,钢流为正常浇铸的40-60%,该操作结束后,正常控制其它开浇工作,至起步,拉速稳定为0.45m/min或0.48m/min。
本发明进一步限定的技术方案为:
前述提高大方坯头坯质量的连铸工艺中,结晶器润滑剂为液体石墨涂料。
前述提高大方坯头坯质量的连铸工艺中,结晶器采用320﹡480断面的组合板式结晶器。
本发明的有益效果是:
开浇过程,严格控制塞棒开启度,塞棒开启度不宜过大,造成钢水飞溅大,钢流控制适中,钢花接触到结晶器润滑面自然脱落;铜板角缝处,开浇时有石墨填充,能有效保护角缝头坯的表面质量有较大改善,能杜绝因此形成的角部缺陷。
本发明采用新工艺,简单可行,快速有效,开浇前采用结晶器润滑剂涂抹在结晶器壁上条件下;开浇操作规范,有序,改善开浇钢水与结晶器铜板的接触,增加润滑,杜绝角缝刮钢现象,有效避免开浇头坯表面缺陷,实现结晶器铜板寿命的提高,改进头坯质量的连铸工艺。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供一种提高大方坯头坯质量的连铸工艺,包括以下步骤:
(1)铸机开始浇注前40min,在320﹡480断面的组合板式结晶器铜壁上涂抹结晶器润滑剂液体石墨涂料,并涂满,尤其是结晶器角部;
所述结晶器润滑剂涂抹方式具体为:
采用辊筒进行均匀涂抹,一次涂抹,自然风干5min,然后进行二次涂抹,自然风干后进行其它开浇前常规的准备工作;
(2)浇注过程中,开浇时结晶器铜板角缝处填充石墨,浇注时控制塞棒开启度为30%,钢流为正常浇铸的40%,该操作结束后,正常控制其它开浇工作,至起步,拉速稳定在0.45m/min。
实施例2
本实施例提供一种提高大方坯头坯质量的连铸工艺,包括以下步骤:
(1)铸机开始浇注前45min,在320﹡480断面的组合板式结晶器铜壁上涂抹结晶器润滑剂液体石墨涂料,并涂满,尤其是结晶器角部;
所述结晶器润滑剂涂抹方式具体为:
采用辊筒进行均匀涂抹,一次涂抹,自然风干6min,然后进行二次涂抹,自然风干后进行其它开浇前常规的准备工作;
(2)浇注过程中,开浇时结晶器铜板角缝处填充石墨,浇注时控制塞棒开启度为35%,钢流为正常浇铸的45%,该操作结束后,正常控制其它开浇工作,至起步,拉速稳定在0.48m/min。
实施例3
本实施例提供一种提高大方坯头坯质量的连铸工艺,包括以下步骤:
(1)铸机开始浇注前35min,在320﹡480断面的组合板式结晶器铜壁上涂抹结晶器润滑剂液体石墨涂料,并涂满,尤其是结晶器角部;
所述结晶器润滑剂涂抹方式具体为:
采用辊筒进行均匀涂抹,一次涂抹,自然风干4min,然后进行二次涂抹,自然风干后进行其它开浇前常规的准备工作;
(2)浇注过程中,开浇时结晶器铜板角缝处填充石墨,浇注时控制塞棒开启度为40%,钢流为正常浇铸的50%,该操作结束后,正常控制其它开浇工作,至起步,拉速稳定在0.48m/min。
除上述实施例外,本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本发明要求的保护范围。