不锈钢方圆坯连铸工艺开发

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大型国企圆坯连铸工艺技术规程

大型国企圆坯连铸工艺技术规程

3.0m/min 233 次/分
± 5mm
55 次/分 0.79m/min
70 次/分
3.0m/min 210 次/分
3.4.3
结晶器冷却水旳调整 结晶器冷却水进水量要保证结晶器导向水套缝隙中水流速度达 6~10 米/秒, 即每流结晶器进水总量不不不小于 2000L/min ,一般状况下为 2200 L/min。 结晶器冷却水旳压力、水温及水质规定如下表:
冷却水量(L/min. 流)
水压(Mpa)
水耗损率(%) 进水温度(0C)
2200
0.6
0.1
<45
温升(0C)
钙硬度(dH)
杂质含量(mg/L)
-
<10
<1
<10
-
3.4.4 二冷水旳调整与检查
每次开浇前必须确认:二冷区冷却水管道畅通,喷嘴无堵塞,无歪斜、喷水
均匀,相邻喷水环旳喷嘴位置互相错开。二冷水旳配水制度要根据钢种、拉速
1.50
1.05
0.85
2
最大浇注能力 Kg/min 618.6 609.2 602.3 584.9
3
最大比水量
L/kg
0.81
0.48
0.44
0.39
4
水嘴处最大水压
bar
7
7
7
7
5
足辊段水嘴数

16
16
24
25
序号
项目
单位 φ210 φ270 φ310 φ350
6
足辊段最大水量
L/min
97.7
当铸坯拉出结晶器后,逐渐将拉速调到正常拉速,加速时间不小于 2 分钟。
3.6 3.6.1 3.6.2

连铸大方坯生产h13工艺研究

连铸大方坯生产h13工艺研究

连铸大方坯生产h13工艺研究随着21世纪不断发展的工业生产,各种钢材的使用也变得越来越广泛,H13合金钢也在这样的发展当中受到了广大用户和研究者的关注。

由于H13合金钢在热处理工艺和力学性能上具有出众的特点,因此能够很好地满足当今客户对高性能钢材的更高要求。

由于它在工艺工作性能上的优越特性,H13合金钢可以用来制造一系列重要工件和工具,如机械零部件,金属切削工具和铸造模具,以及高耐热的热处理成型件等。

本文重点研究了H13合金钢的生产工艺,特别是利用连铸大方坯进行生产的可行性研究。

大方坯可以简化不锈钢铸件的工艺流程,缩短产品的生产周期,减少成型时间,减少工件的不良率,降低生产成本。

在实际生产中,不锈钢大方坯的生产经历了几个主要的步骤:选料、熔炼、连铸、分段、冷热处理、浇口和机械加工等。

首先,在连铸过程中,熔料的温度在1400~1450℃,加热的熔料的元素组成可以适当调整以满足特定H13合金钢的需求。

根据工艺要求,熔渣需要在有溶剂比重的室内(35~38)中进行熔炼。

在熔炼、连铸和铸造过程中,要实时监测原料、熔料和大坯的温度,以保证其质量。

其次,在连铸大方坯的分段工艺中,需要配备合适的分段和分条设备。

在分段设备中,可以根据客户的要求选用不同的分条方式,如热分条、悬挂式分条、连续分条等,以确保大方坯的表面质量和准确的尺寸。

在分段过程中,还要采取一定的措施,以降低工件表面的粗糙度,比如采用精密分段、涡流分段等。

再次,在连铸大方坯生产H13合金钢的冷热处理工艺中,主要采用熔炼、退火和回火等处理方法。

在连铸的H13合金钢中,熔炼的温度可以保持在1400~1450℃,而退火的温度可以达到850~900℃,回火温度一般在650~750℃。

退火后,H13合金钢的力学性能更好,可以提高硬度,并减少淬透性。

最后,在连铸大方坯生产H13合金钢的浇口工艺方面,需要采用适当形状的浇口,使其与大方坯的尺寸相符。

此外,在浇口的设计时,还要考虑到流引的形状和流量,确保H13合金钢的质量。

高质量圆坯的高速连铸技术开发

高质量圆坯的高速连铸技术开发

第18卷第2期 2008年2月 中国冶金China Metallurgy Vol.18,No.2February 2008高质量圆坯的高速连铸技术开发 住友金属工业公司于1996年建设了圆坯专用连铸机,开发了不受钢种限制,且以高速铸造和铸坯无检查无清理为前提的圆坯连铸工艺,继而于1997年在世界上设置了首条将无缝钢管轧机与圆坯铸机直接相连的生产线。

以下简要介绍难铸造钢种的连铸技术开发、利用高速连铸的高生产率技术,以及可直接向无缝钢管轧机运送无缺陷圆坯的连铸技术。

1 住友公司开发圆坯连铸技术的历史最先开发的是采用垂直下铸式的实验装置进行圆坯连铸技术。

,但以连铸工艺直接生产高质量无缝钢管用圆坯却是该公司多年以来的目标。

该公司于1981年将1台铸机的矩形结晶器和夹辊改造成能满足铸造圆坯的要求,从而进行了圆坯连铸技术的开发,并从1985年转为商用生产。

通过实际操作和生产,查明了圆坯初期凝固不稳定、产生中心缩孔等技术课题,为在1996年建设圆坯专用铸机正式生产而进行了多项技术开发。

2 圆坯连铸———无缝钢管轧机直接连接方式 住友公司和歌山厂将炼钢车间、圆坯连铸机和无缝钢管轧机配置在一条直线上,即进行将炼钢2无缝钢管轧机配置在一条直线上,实现炼钢2无缝钢管轧机直接连接方式运转,从而将原来实施的大断面矩形坯连铸2初轧机开坯2无缝钢管轧制工程的生产周期缩短了2/3(从60日缩短20日)。

在新工艺中,当初的设计未考虑铸坯的检查和清理,而是以连铸无缺陷圆坯为前提的。

圆坯连铸机的主要设备规格为:大包容量210t,结晶器尺寸共有4种不同直径、铸机型式为弯曲型(半径10.5m)、6流、最高铸速3.0m/min;中包容量50t,采用等离子火炬加热钢液,且中包是在热态下重复使用;结晶器采用了油压振动和电磁搅拌技术。

该铸机浇铸了无缝钢管材料所有的钢种,其结晶器尺寸仅含191、225、310、360mm4种规格。

因为该公司开发了高交叉角扩管穿孔制管技术,故无须更多尺寸的圆坯即能生产所有尺寸的无缝钢管。

《大方坯连铸机总体设计及其软件系统的研究与开发》范文

《大方坯连铸机总体设计及其软件系统的研究与开发》范文

《大方坯连铸机总体设计及其软件系统的研究与开发》篇一一、引言大方坯连铸机是现代钢铁工业生产中重要的设备之一,它的性能和质量直接影响钢铁企业的生产效率和产品质量。

为了适应钢铁行业的快速发展和技术的持续创新,本文将重点研究大方坯连铸机的总体设计及其软件系统的开发与实现。

本文旨在通过理论分析和实践应用,为大方坯连铸机的设计、制造和软件开发提供科学依据和技术支持。

二、大方坯连铸机总体设计1. 设计原则大方坯连铸机的设计应遵循先进性、可靠性、经济性、可维护性和可扩展性等原则。

在满足生产需求的前提下,尽可能采用先进的技术和设备,确保设备的稳定性和可靠性。

同时,要充分考虑设备的维护和升级,以便在未来的发展中能够适应新的技术需求和市场变化。

2. 总体结构大方坯连铸机的总体结构包括钢水包、中间包、结晶器、二次冷却区、拉矫机等部分。

其中,钢水包用于储存和供给钢水;中间包用于缓冲钢水流量,保证钢水的均匀供给;结晶器是连铸机的核心部分,用于结晶和初步成型;二次冷却区用于对铸坯进行冷却;拉矫机则用于拉拔和矫直铸坯。

3. 设计要点在总体设计中,要特别注意以下几个方面:一是要合理设计各部分的尺寸和结构,以保证设备的稳定性和生产效率;二是要采用先进的控制技术,实现精确的温度控制和速度控制;三是要注重设备的可维护性和可扩展性,方便设备的维护和升级。

三、软件系统开发与实现1. 软件系统架构大方坯连铸机的软件系统采用模块化设计,主要包括数据采集模块、控制模块、监控模块和故障诊断模块等部分。

数据采集模块负责采集设备运行过程中的各种数据;控制模块根据数据采集模块提供的数据进行控制决策;监控模块则实时监测设备的运行状态;故障诊断模块则用于诊断设备的故障并进行预警。

2. 软件开发环境与工具软件系统的开发采用先进的开发环境和工具,如集成开发环境(IDE)、编程语言(如C++、Java等)以及数据库管理系统等。

这些工具可以提供高效的代码编写、调试和测试功能,保证软件系统的稳定性和可靠性。

连铸生产复合金属板坯、方坯的方法及其连铸机与制作流程

连铸生产复合金属板坯、方坯的方法及其连铸机与制作流程

本技术涉及到连铸生产复合金属板坯、方坯的方法。

将1550℃的普通钢水加入连铸机的普通钢水中间包中,经出钢口过滤砖过滤后由浸入式出钢口送入普通钢水结晶器,经冷却得到普通板坯或方坯钢坯,由普通钢坯大面及小面夹送辊护送向下运动,穿过高频中间加热器,对普通钢坯外表面加热至1250℃-1300℃,然后再穿过感应式复合钢水中间包,使普通钢坯外表面加热至1300℃-1350℃,与复合钢水一起进入复合钢坯结晶器,使普通钢坯外表面复合10-20mm复合钢金属层,复合钢与普通钢坯熔焊成一体成为复合钢坯,在复合钢坯大面及小面夹送辊拉拔下经二次冷却后定尺切断即制成复合金属板坯或方坯产品。

该技术具有工艺简单、设备投资少、生产成本低、产品质量好、适合大规模生产的优点及效果。

权利要求书1.一种连铸生产复合金属板坯、方坯的方法,其特征在于它按下述步骤进行:先将1550℃的普通钢水加入连铸机的普通钢水中间包(1)中,经出钢口过滤砖(2)过滤后的普通钢水由浸入式出钢口(3)送入板坯或方坯的普通钢水结晶器(4),经冷却后得到普通板坯或方坯钢坯(5),从普通钢水结晶器的出钢口出来的普通钢坯由普通钢坯大面夹送辊(6)和普通钢坯小面夹送辊(7)护送向下运动,直到普通钢坯完全结晶后进入高频中间加热器(9),快速对普通钢坯外表面高频加热至1250℃-1300℃,然后再穿过感应式复合钢水中间包(10),该中间包装有复合钢水(11),钢水深度为600-700mm,温度为1650℃-1680℃,感应式复合钢水中间包的感应加热和钢水导热使被复合的普通钢坯外表面加热至1300℃-1350℃,与复合钢水一起从包底进入复合钢坯结晶器(13),使普通钢坯外表面复合10-20mm 复合钢金属层(15),复合钢与普通钢坯熔焊成一体成为复合钢坯,在复合钢坯大面夹送辊(16)、复合钢坯小面夹送辊(17)的拉拔下经二次冷却后定尺寸切断即制成复合金属板坯或方坯产品。

2.一种连铸生产复合金属板坯、方坯的连铸机,它由普通钢水中间包(1)、普通钢水结晶器(4)、普通钢坯大面夹送辊(6)、普通钢坯小面夹送辊(7)、主机架(8)、高频中间加热器(9)、感应式复合钢水中间包(10)、复合钢水结晶器(13)、复合钢坯大面夹送辊(16)、复合钢坯小面夹送辊(17)组成,其特征在于:a)高频中间加热器由外壳(18)、托盘(19)和支架(20)组成,外壳由耐火材料和感应线圈组成,托盘为水冷式结构,通过支架固定在主机架上;b)感应式复合钢水中间包由壳体(21)、内腔(22)、托盘(23)、出渣口(24)和出钢口插板(12)组成,壳体由耐火材料和感应线圈组成,壳体上方为出渣口,在内腔的下出口装有出钢口插板,通过调整四块插板的距离来控制复合钢水的流量,托盘为水冷式结构,通过支架固定在主机架上。

方圆坯连铸关键工艺技术研究

方圆坯连铸关键工艺技术研究

方圆坯连铸关键工艺技术研究发表时间:2014-11-18T16:41:39.403Z 来源:《价值工程》2014年第2月下旬供稿作者:苑成河[导读] 对于方圆坯的连铸工艺,因其连铸的面积较小,故在进行浇灌、冷却时容易发生表面断裂等现象苑成河YUAN Cheng-he(中冶东方工程技术有限公司,青岛266555)(BERIS Engineering and Research Corporation,Qingdao 266555,China)摘要院在合金钢的生产以及具有较高强度的无缝钢管的制造中,均需运用到方圆坯的生产工艺,主要包括转炉冶炼、炉外精炼、真空脱气以及方圆坯连铸等步骤。

这些产品对质量的要求较高,因其连铸的面积较小,故在进行浇灌、冷却时容易发生表面断裂等现象,为了能够有效的解决此类问题,本文对方圆坯连铸关键工艺技术进行相关的研究,主要包括提高钢水可浇性、结晶器冷却工艺等方面。

Abstract: In the production of alloy steel and manufacturing of high intensity seamless steel pipe, the square billet productiontechnology is essential, mainly including the converter smelting, refining outside the furnace, vacuum degassing and square billet continuouscasting and other steps. These products demand higher quality. Due to the small continuous casting area, surface fracture may happen incasting and cooling. In order to effectively solve such problems, this paper studies the key technology of square billet continuous casting,mainly including steel casting, moulds cooling process, etc.关键词院方圆坯连铸;连铸工艺;表面质量;内部质量Key words: square billet continuous casting;continuous casting process;surface quality;internal quality中图分类号院TF777 文献标识码院A 文章编号院1006-4311(2014)06-0045-020 引言现在对合金钢的生产以及具有较高强度的无缝钢管的制造都需要运用到方圆坯的生产工艺,主要包括转炉冶炼、炉外精炼、真空脱气以及方圆坯连铸等步骤。

1#方圆坯连铸工艺技术操作规程

1#方圆坯连铸工艺技术操作规程

1 连铸工艺流程1.1炼钢厂工艺流程高炉铁水→炉外脱硫→转炉→LF炉(或VD炉)→1#方/圆坯连铸机→连铸方/圆坯1.2方/圆坯连铸工艺流程钢包回转台→中间包→结晶器→二冷区铸坯导向→拉矫机→中间辊道→辅助拉矫→切割机→输送辊道→活动挡板→固定挡板→翻钢机→捞钢机→翻转冷床→收集台架2 主要设备性能及工艺参数连铸机主要的技术性能及工艺参数3 连铸钢水要求3.1对钢水化学成分要求到站钢水化学成分符合钢种要求。

品种钢连铸钢水必须经过炉外精练,保证充分脱氧。

连铸钢水要求成份均匀,温度均匀,连浇炉次炉与炉之间成份波动范围小。

3.2钢水温度控制3.2.1液相线温度计算:1)C<0.51%TL=1534℃-〖90.4×%C+8×%Si+5×%Mn+34×%P+40×%S+10×%Sn+14×%As+1.5×%Cr+4×%Ni+7×%Nb+2×%V+60×%B+2×%Mo+17×%Ti+1%W〗2)C≥0.51%TL=1521℃-〖65×%C+8×%Si+5×%Mn+34×%P+40×%S+10×%Sn+14×%As+1.5×%Cr+4×%Ni+7×%Nb+2×%V+60×%B+2×%Mo+17×%Ti+1%W〗3.2.2中间包中钢水温度:T = TL +T中过TL:钢水液相线温度T中过:中间包中钢水过热度到达连铸平台的钢水温度应符合连铸浇铸的规定。

连铸中间包钢水温度应符合钢种规定要求。

对于新砌钢包及连铸五个流浇注的情况,到达连铸的钢包钢水温度可提高5-10℃。

浇注过程中每减少一个流,到达连铸的钢包钢水温度可提高5℃。

新包、挖补包不能作为第一炉。

宝钢集团一钢公司不锈钢连铸工艺特点

宝钢集团一钢公司不锈钢连铸工艺特点

宝钢集团一钢公司不锈钢连铸工艺特点1、前言由于不锈钢所具有的不锈、耐腐蚀等特殊性能,它的应用越来越广泛。

不锈钢的浇铸已普遍使用连铸工艺,目前用于浇铸不锈钢方坯、板坯的专用连铸机已达77台,不锈钢连铸比已超过95%。

全球2001年生产不锈钢1600万吨,消费总量达1350万吨,我国2000年不锈钢粗钢产量虽已达55万吨,而2001年上半年的消费水平却已达到了140-150万吨,可见我国不锈钢的产量与消费量之间存在着较大缺口,我国作为一个钢铁大国发展不锈钢事业任重而道远。

正是在这种形势下宝钢集团一钢公司(以下简称一钢)目前正在建设我国最大的不锈钢精品基地,预计2004年5月正式投产,届时将以每年70万吨的不锈钢产品投入市场,为缓解不锈钢产品的供需矛盾起到应有的作用。

由于在凝固过程中各类不锈钢容易产生裂纹、偏析、夹杂等缺陷,在连铸工艺、设备的配置,以及在精整工艺上不同于其它钢种。

本文通过对一钢不锈钢连铸工艺特点的论述,较全面地介绍不锈钢连铸工艺及设备的特点。

2、大包下渣检测技术由于不锈钢是高附加值产品,在保证钢水纯净度的条件下,应尽量提高钢水的收得率,其最有效的措施是采用大包下渣检测装置。

经多方案比较,一钢采用了内装线圈式下渣检测装置。

在钢包的出钢口处安装了线圈式的下渣检测装置,钢水和钢渣经过钢包水口时,对于线圈所产生的电磁波有不同的影响,下渣检测信号反馈装置,把不同的电磁波信号转变成显示信号,并传送至主控室PLC,PLC系统据此决定在浇铸后期关闭钢包滑动水口的准确时间。

3、中间包采用的铸流控制和测温技术3.1采用塞棒控制铸流中间包铸流的控制方式有塞棒和滑动水口两种,由于塞棒控制有以下优点:●塞棒的工作条件好,便于更换;●由塞棒控制铸流,结晶器内的钢水流动性好;●浸入式水口可采用内装式,使钢水在浇铸过程中不易吸入空气;●运行成本比滑动水口低。

因此一钢工程的中间包铸流采用了塞棒控制。

3.2中间包连续测温中间包采用连续测温装置,以便动态地准确地跟踪中间包内钢水的温度,为制定合理拉速、铸坯质量的判定、铸坯温度场的计算提供依据。

不锈钢连铸工艺详解

不锈钢连铸工艺详解

连铸的生产工艺流程:将装有精炼好钢水的钢包运至回转台,回转台转动到浇注位置后,将钢水注入中间包,中间包再由水口将钢水分配到各个结晶器中去。

结晶器是连铸机的核心设备之一,它使铸件成形并迅速凝固结晶。

拉矫机与结晶振动装置共同作用,将结晶器内的铸件拉出,经冷却、电磁搅拌后,切割成一定长度的板坯。

连铸钢水的准备一、连铸钢水的温度要求:钢水温度过高的危害:①出结晶器坯壳薄,容易漏钢;②耐火材料侵蚀加快,易导致铸流失控,降低浇铸安全性;③增加非金属夹杂,影响板坯内在质量;④铸坯柱状晶发达;⑤中心偏析加重,易产生中心线裂纹。

钢水温度过低的危害:①容易发生水口堵塞,浇铸中断;②连铸表面容易产生结疱、夹渣、裂纹等缺陷;③非金属夹杂不易上浮,影响铸坯内在质量。

二、钢水在钢包中的温度控制:根据冶炼钢种严格控制出钢温度,使其在较窄的范围内变化;其次,要最大限度地减少从出钢、钢包中、钢包运送途中及进入中间包的整个过程中的温降。

实际生产中需采取在钢包内调整钢水温度的措施:1)钢包吹氩调温2)加废钢调温3)在钢包中加热钢水技术4)钢水包的保温中间包钢水温度的控制一、浇铸温度的确定浇铸温度是指中间包内的钢水温度,通常一炉钢水需在中间包内测温3次,即开浇后5min、浇铸中期和浇铸结束前5min,而这3次温度的平均值被视为平均浇铸温度。

浇铸温度的确定可由下式表示(也称目标浇铸温度):T=TL+△T 。

二、液相线温度:即开始凝固的温度,就是确定浇铸温度的基础。

推荐一个计算公式:T=1536-{78[%C]+7.6[%Si]+4.9[%Mn]+34[%P]+30[%S]+5.0[%Cu]+3.1[%Ni]+1.3[%Cr]+3.6[%Al]+2.0[%Mo]+ 2.0[%V]+18[%Ti]}三、钢水过热度的确定钢水过热度主要是根据铸坯的质量要求和浇铸性能来确定。

钢种类别过热度非合金结构钢 10-20℃铝镇静深冲钢 15-25℃高碳、低合金钢 5-15℃四、出钢温度的确定钢水从出钢到进入中间包经历5个温降过程:△T总=△T1+△T2+△T3+△T4+△T5△T1出钢过程的温降;△T2出完钢钢水在运输和静置期间的温降 (1.0~1.5℃/min);△T3钢包精炼过程的温降(6~10℃/min);△T4精炼后钢水在静置和运往连铸平台的温降(5~1.2℃/min);△T5钢水从钢包注入中间包的温降。

不锈钢连铸板坯的生产工艺

不锈钢连铸板坯的生产工艺

不锈钢连铸板坯的生产工艺不锈钢连铸板坯的生产工艺流程见下图。

不锈钢板坯连铸生产工艺流程不锈钢板坯连铸生产工艺流程简述:经过精炼的温度、成分均已合格的不锈钢钢水送至钢水接受跨,起重机将盛满钢水的钢包放置到钢包回转台上,连接好钢包滑动水口液压缸和钢包下渣检测装置接线,测量钢水温度后,钢包加盖,钢包回转台旋转180°,把钢包运送到处于浇注位置的中间包小车的上方。

钢包下降至浇注位置,并由长水口夹持装置接上保护套管。

浇注平台上有两辆中间包小车,每辆小车上有一只中间包以实现快速更换。

每辆小车都装有提升和称重装置,每辆小车都可以在浇注位和各自的停车位间往返移动。

每个中间包小车停车位都有一个中间包预热站和一个浸入式水口预热站。

从钢包到中间包的钢流由装在钢包底部的滑动水口控制,钢包底部装有下渣检测装置。

开启钢包滑动水口后,钢水经过钢包到中间包之间的保护套管流入中间包,待中间包内钢水液面上升至一定高度后,投入覆盖渣。

中间包钢流控制系统采用整体内装式浸入式水口和塞棒控制机构,并带有事故切断闸板。

当自动开浇系统启动后,中间包塞棒自动打开,钢水通过浸入式水口流入结晶器。

结晶器内的钢水上升到一定高度后,人工加入保护渣。

在自动开浇系统的作用下,结晶器振动装置和拉坯辊自动启动,在结晶器内已形成坯壳的铸坯在引锭杆的带动下缓缓拉出结晶器和足辊段,进入铸坯导向段。

结晶器液面自动控制装置不断调节中间包塞棒的开度,使结晶器内的钢液面保持稳定的高度。

结晶器内装有漏钢预报装置,一旦发生坯壳与结晶器铜板的粘连,该装置发出报警信号,人工判断后,手动或自动降低铸机拉速,防止拉漏。

铸坯二冷导向段由直线段、弯曲度、弧形段、矫直段以及水平段等不同的扇形段组成,铸坯在二冷导向段中经过气雾喷淋冷却,坯壳不断加厚直至全凝固。

为使铸坯得到合适的冷却,在扇形段辊子间装有气雾喷嘴,通过二冷动态控制模型的计算和设定,由仪表和阀门系统来控制喷淋冷却的强度,以适应不同钢种和不同拉坯速度的需要。

高质量圆坯连铸技术工艺研究

高质量圆坯连铸技术工艺研究

马鞍山钢铁股份有限公司
12/1/2010 8:17 AM
-1616-
铸坯成分偏析分析
铸坯宏观成品偏析采取了断面成分分析法及原位分析法, 对∅380mm圆坯断面成分偏析检测结果见图。结果表明,圆坯 除有存在轻微的中心偏析外,总体偏析较小。
图 ∅380mm圆坯断面[C]元素分布情况
马鞍山钢铁股份有限公司
马鞍山钢铁股份有限公司
12/1/2010 8:17 AM
-4 -
圆坯技术研究开发现状
为满足车轮较高的质量需求,自2002年圆坯连铸机建成投产 以来,马钢公司积极与国内冶金院所合作开展相关技术研究, 进行了大量的工艺试验和技术改造工作。如开展了车轮轮箍钢 连铸的传热及凝固机理、铸坯连铸过程应力应变研究,连铸工 艺(如钢水过热度、电磁搅拌、冷却制度等)对圆坯凝固及内 部质量的影响等,较好地掌握了圆坯连铸生产高质量车轮轮箍 用钢坯的相关技术。使得生产的铸坯质量具有表面质量优良, 铸坯铸态组织结构均匀致密,铸坯中心等轴晶比率高(达50% 以上),内在质量高(低的S、P夹杂元素、气体及夹杂含量) 等特点。使用圆坯轧制的HDSA、KKD、LG61、KDQ等车轮轮 箍产品的综合检验结果表明,产品的各项性能指标均较好地满 足标准要求。所研制开发的高压无缝钢管用圆管坯15CrMoG、 12Cr1MoVG等产品综合质量达到国际同类产品先进水平。
12/1/2010 8:17 AM
-1717-
铸坯致密度分析
铸坯致密度直接反应和决定了铸坯的疏松及偏析情况,对 铸坯断面密度测定结果见下图,表明所生产铸坯具有较好的致 密度,从而确保了铸坯质量满足后续产品需求。

∅450mm圆坯断面铸坯密度测定结果
12/1/2010 8:17 AM -1818-

不锈钢管件连铸加工工艺

不锈钢管件连铸加工工艺

不锈钢管件连铸加工工艺
不锈钢管件一般采用与碳钢相同的立式、立弯式或弧形连铸机。

精炼后的钢水倒入钢包.经过回转台将待浇钢包转到中间包注入口上方,然后通过长水口将钢水注入中间包。

中间包的钢水经过浸入式水口进入结晶器成形和冷凝并连续下移。

表层凝固的铸坯经过二冷段继续快速冷却至坯心成固体后进行定尺火焰切割,从而完成整个连铸过程。

不锈钢管件由铸锭改成铸坯工艺.而且由于连铸工艺质量控制手段的完善,目前已经成为提高产品质量的必要手段。

冲压弯头连铸一般都与精炼炉配套,对钢水的化学成分和温度有严格要求;为防止钢水二次氧化,连铸生产过程中要求采取无氧化保护浇注;对钢水包、中间包、滑动水口以及浸入式水口等耐火材料要求严格;不锈钢管件连铸坯产品质量优势集中体现在除头尾段坯外表面的不修磨率已经达到70%以上,为实现这个目标必需对钢水进行精炼,实现较低的氧和硫含量,精确控制钢水温度,实现无氧化浇注,进一步降低夹杂物含量。

为保证连铸坯的外表质量,选择合适的维护渣;连铸过程中因结晶器的振动在连铸坯表面上形成的振痕要加以控制;铁素体不锈钢管件连铸时必须采用电磁搅拌。

此条件下根据不同的钢种做到结晶器的振动工艺与保护渣相匹配,使铸坯表面的振痕深度达到200μm,由此实现无缝弯头件铸坯表面基本不修磨轧制的目
标。

不只能提高成材率、节能和缩短生产周期.而且与炉外精炼相配合,显著提高了生产效率,还省略了开坯工序,节约了大量能耗。

大方圆坯连铸技术工艺规程

大方圆坯连铸技术工艺规程

大方圆坯连铸技术工艺规程大方圆坯连铸技术工艺规程1 连铸钢水要求连铸钢水必须经炉外精炼,保证脱氧充分,成分、温度均匀,符合连铸要求。

1.1液相线温度的确定钢水液相线温度按照下式计算:TL=1536℃-[78×C%+7.6×Si%+4.9×Mn%+34×(P+S)%+5×Al%+1.5%×Cr%+2. 0×Mo%+2.0×V%+18.0×Ti%+4.0×Ca%+5.0×Cu%]其中:C%——为钢种中碳的百分含量Si%——为钢种中硅的百分含量Mn%——为钢种中锰的百分含量(P+S)%——为钢种中的硫和磷的百分含量Al%——为钢种中铝的百分含量1536℃——为纯铁的液相线温度,TL——为钢种液相线温度1.2 连铸钢水温度要求钢包钢水温度必须控制在连铸要求的范围内,即:a.低碳钢:TL+(70~80)℃(第一炉)b.中碳钢:TL+(65~75)℃(第一炉)c.高碳钢:TL+(55~65)℃(第一炉)d.三流浇注、零次罐+5:℃e.浇注小断面:+5℃第二炉及以后各炉均比第一炉低10~20℃2中间包准备2.1 中间包修砌2.1.1 绝热层砌砖A.砖与座砖模子应留出120mm的间距。

B.不得使用有裂纹、受潮变质及严重残缺的砖。

C.砖缝≯2mm,并保证砌缝灰浆饱满。

D.砌筑用高温火泥搅拌均匀、稠度合适。

2.1.2 中间包永久层浇注A.投入搅拌机的搅拌量不应超过搅拌机定量的50%。

B.干料加入搅拌机内,应干混1-2分钟,按重量比加入8-10%的水,继续搅拌2-3分钟,混匀即可出料。

C.搅拌好的料应尽快使用,以在15分钟内用完为宜。

D.浇注时应用边加料边振动的连续施工法,一次加料不宜超过300mm高。

E.包底浇注高度距包底钢板180mm。

F.振动以泥料充分泛浆无大的气泡冒出为宜,从料中取出振动棒时,不宜过快,防止造成空洞。

0Cr18Ni9不锈钢方坯连铸工艺优化及表面质量的提高

0Cr18Ni9不锈钢方坯连铸工艺优化及表面质量的提高

0Cr18N i9不锈钢方坯连铸工艺优化及表面质量的提高张铁根 刘承志(太原钢铁(集团)有限公司,太原030003)摘 要 太原钢铁(集团)有限公司引进的220mm×220mm不锈钢方坯连铸机,在初期生产0Cr18N i9方坯时,铸坯表面存在结疤、凹陷及振痕深等缺陷,为此,进行了连铸工艺参数的优化,消除了结疤、凹陷缺陷,并且工艺优化后的振痕深度从平均0.46mm,降低到平均0.23mm。

关键词 0Cr18N i9,方坯连铸,表面缺陷,工艺优化中图分类号 TF777.2 文献标识码 BProcess opti m i za ti on and surface qua lity i m provem en t of0Cr18N i9sta i n less steel bloom ca sti n gZHANG Tiegen,L I U Chengzhi(Taiyuan Ir on and Steel(Gr oup)Co.,L td.,Taiyuan030003)ABSTRACT Surface defects such as scar-like marks,p its and deep oscillati on marks were f oundon the220mm×220mm bl oom s of0Cr18N i9stainless steel at the beginning of continuous castingp r oducti on.Pr ocess op ti m izati on was i m p le mented then t o eli m inate the defects.The dep th of oscilla2ti on marks on the bl oom s was decreased after wards fr o m0.46mm t o0.23mm in average.KE Y WO R D S 0Cr18N i9,bl oom casting,surface defects,p r ocess op ti m izati on1 前言太原钢铁(集团)有限公司(以下简称太钢)在2002年底,引进了50万t以铁水、合金为主要原料的不锈钢生产线[1],其中连铸机是可以生产1流板坯或4流方坯的兼容铸机。

304L连铸圆坯的连铸工艺优化及穿孔性能提高

304L连铸圆坯的连铸工艺优化及穿孔性能提高

304L连铸圆坯的连铸工艺优化及穿孔性能提高高亦斌;史茜;王书常;黄崇德;冯惠伟【摘要】选取中包钢水过热度、二冷段比水量、二冷段电磁搅拌电流以及拉速4个工艺参数进行正交试验,分析不同条件下304L连铸圆坯段样和片样的中心缩孔及裂纹情况,确定连铸工艺参数的最佳组合,并从不同角度分析连铸圆坯中心缩孔及裂纹的产生原因.实际穿孔制管结果表明:缩孔及裂纹良好的连铸圆坯具有较好的穿孔性能;当片样缩孔及裂纹均在0.5级,段样缩孔宽度≤7.5mm,大于3 mm的缩孔长度与试样长度的比值≤24.91%,可保证连铸圆坯具有良好的穿孔性能.【期刊名称】《钢管》【年(卷),期】2017(046)005【总页数】5页(P53-57)【关键词】不锈钢;连铸圆坯;热穿孔;穿孔性能;缩孔;裂纹【作者】高亦斌;史茜;王书常;黄崇德;冯惠伟【作者单位】永兴特种不锈钢股份有限公司,浙江湖州313005;永兴特种不锈钢股份有限公司,浙江湖州313005;永兴特种不锈钢股份有限公司,浙江湖州313005;永兴特种不锈钢股份有限公司,浙江湖州313005;永兴特种不锈钢股份有限公司,浙江湖州313005【正文语种】中文【中图分类】TG249.7采用热轧、热锻生产的不锈钢管坯经热穿孔加工成荒管,荒管经冷轧或冷拔加工生产不锈钢无缝钢管已经是一种较为成熟的制管工艺;尤其对于常见的奥氏体不锈钢304系列钢种而言,此项工艺非常成熟。

但由于采用热轧或热锻工艺生产的不锈钢管坯成本远高于连铸圆坯的成本,所以通过连铸技术制备出适合直接穿孔制管的连铸圆坯(简称直穿坯),已成为目前不锈钢生产及制管工艺较为新颖的研究方向。

304系列钢种的热加工及冷加工性能较为稳定,且碳含量较低,不易在后续制管加工过程中出现碳的聚集和敏化现象;因此,304L是连铸圆坯直穿加工较为常见的钢种之一。

连铸圆坯内在组织为铸态组织,相比热轧或热锻加工生产的管坯而言没有经过热变形、回复、再结晶等组织变化,用直穿坯生产的荒管极易产生内壁裂纹、进出口端虎爪状裂纹等缺陷[1-4];因此要制备出性能优良的不锈钢无缝钢管管材,并在石油化工及城市地下管道建设等方面正常使用,需要不锈钢直穿坯具备良好的热塑性及内部组织,而直穿坯中心部位存在的缩孔及裂纹对其穿孔性能有极大影响[5]。

200方0Cr18Ni9连铸坯生产工艺

200方0Cr18Ni9连铸坯生产工艺

200方0Cr18Ni9连铸坯试制工艺方案QZ/JZ.*** -***一、前言:0Cr18Ni9不锈钢管是奥氏体型不锈耐酸钢,有良好的抗晶间腐蚀性能,在酸碱,盐等溶液中,却有良好的耐腐蚀性能;该钢主要参数:密度:7.93 t/m3。

二、技术条件及工艺流程:1、技术条件(含要求):化学成分按GB1220-921.11.1.1 成品管坯的化学成分允许偏差应符合GB/T222的规定。

1.1.2 钢中应严格控制As、Sn、Sb、Pb、Bi五大有害元素的含量, As≤0.025%,Sb≤0.025%,Bi≤0.025%,Sn≤0.025%,Pb≤0.025%;且As+Sb+Bi+Sn+Pb≤0.050%。

1.1.3 钢中应控制氢、氧、氮的气体含量,其中氢≤0.0003%,由炼钢车间取氢样到理化车间分析(或由炼钢车间采用定氢仪测定);[O]≤0.0030%,由成材车间取样到理化车间分析,要求同时检测和报出氮含量。

1.2所有用合金料及粉状料必须严格按规定烘烤。

2、工艺路线配料→30EBT→VOD→LF→CC→加罩缓冷三、冶炼及连铸工艺:1、EBT电炉1.1 配料要求:在保证W≤0.30%、Mo≤0.30%、V≤0.10%,且W+Mo≦0.50%的前提下,尽量使用返回料和其他含Ni返回料及高温合金切头、钢渣、车屑等,尽量减少合金的使用量尤其是Ni板的使用量。

配料C 1.20%、[P]≤0.028%,按钢水量(含余钢量)配Cr 20.00%、Ni10.0%。

炉料应采用含Ni返回料、协议坯、碳合结切头、低P的高Cr合金。

配入炉料应严格进行分选,确保残余元素和五害符合钢种标准要求。

随主料配入石灰1100kg。

1.2 送电熔化。

炉料基本熔清,可用氧枪助熔炉墙附近的残余炉料;炉料全熔,测T≥1600℃,取样全分析。

随即启动PTI氧枪,2#、3#选择超氧模式快速脱碳操作,1-2min后停电并继续吹氧脱碳,终点碳控制0.30-0.50%。

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4.)结晶器及铜管的设计
无论是浇铸奥氏体还是铁索体不锈钢我们的目的不在于使热流最大而使其达到最佳,较弱的结晶器冷却可以保证 裂纹及凹陷敏感钢的坯壳非常均匀的生长,他们在凝固时,基本上都经过6一Y的转变,这些钢种的坯壳生长都相当 均匀,在结晶器内其凝固系数在22’25mm・minl 5范围内。


拍幅Βιβλιοθήκη Cu}】:H jⅨ性供【芝控制模以,十作为m,o鍪数雠槲 ?3)
"l十铺“姐W
化学成分 钢种321
断面:220X 260m
C S Cr
Mn B Mo
Si
}P
1i
AI
【Ni
【v
过热度39℃
电流280A
炉号86628 拉速0 65m/m M—E惦
0N

流号4 坯号3 频率3Hz

4)304不锈钢圜坯
钢种
收缩%
0’500。C线膨胀 系数a/'C叫 1.836X1矿
1.1 7X10{
导热系数^/w・(m・k)一
800℃
22.8 39.2 43.3 1000℃ 25.4 30.0 32.8
不锈钢 碳钢 纯铁
7.5 3—4
159
不锈钢的导热系数比碳钢小,而凝固收缩量比碳素钢大,在二冷区内铸坯的凝固是通过坯壳散热,而坯壳的传热 主要取决于钢的导热系数,不锈钢的凝固速度比较慢,钢的凝固速度与导热系数成正比。 由于钢的导热系数不同,凝固结构也有区别。铁素体不锈钢比奥氏体不锈钢导热系数大20’30%,因而铁素体完全 凝固后形成柱状晶+等轴晶的结构,奥氏体不锈钢的凝固则是贯穿的柱状晶. 高温性能: 1300℃时的抗拉强度
化学成分 钢种:304 断面:o
200 Si Ti ^『 P NI V
炉号86672 拉速0 85m/m

流号4
过热度39℃
坯号3 频率3Hz
电流320A




8.0结语
8.1该铸机投产后已生产方圆坯20余万吨,200及300,400系列的方圆坯达到了基本不修磨水平,其中包括321
(含Ti不锈钢)。圆坯替代了进口产品。因此设计是成功的. 8.2不锈钢不同于碳钢和一般合金钢,每一钢种均要有一套严格工艺制度。否则很难生产出多品种多系列的高质
casting.
build the foundation for developing and producting the quality stainless round
and bloom stee
1)工艺条件
钢种;奥氏体不锈钢圆钢 奥氏体及铁索体不锈钢方。矩坯 铁素体不锈钢扁坯 断面:0160、240m
162
图(5)a)上左为直线型铜管b)上右为双锥度型铜 c)下左为抛物线型铜管d)下右为:“鼓肚“度型铜管
图(5)为常用的四种方.圆坯锥度曲线,根据实际不锈钢的导热情况,最终方坯选取上左直线型,而圆坯 选取下左抛物线型。
相对锥度%=望丐纛堕・耍碌l磊00磊0m丽m・100
对根据不同的断面圆坯来说相对锥度为1.4-1.7%,中240mm壁厚20m,对于新的结晶器,其内部尺寸公差应达到
鬟.擦鲻旧艇
凶器叫啦醒螺
倒泌泛撼键
浸入式水口的深度,nlm
图(6)不同圆坯断面浸入式水口最佳插入深度

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—' 20 30
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40

10
50
中间包过热度.℃
图(7)S-EMS的使用效果
164
蒜靼譬漫塔幢琳州k
Ni’=Ni+O.31Mn+22C+14.2N+ICu
Cr’=Er+1.5Si+1.37Mo+3Ti+2Nb
(2)嘲 (3) (4)
如果F%值高于100%,则表示铁素体稳定性增加,如果F96值低于100%则表示奥氏体稳定性增加。 处于此状态的不锈钢坯由于热流导出小,坯壳厚度不均匀,而收缩的不均匀性会导致皱折严重,如图(1)甚至 在坯壳薄弱之处产生凹陷,在热应力和机械应力作用下容易断裂,是裂纹的潜在位置。 304型奥氏体不锈钢的成分(Ni’/Cr 7比为0.55)对凝固裂纹非常敏感,因为正好凝固终点进行6一Y相转变。 不仅横向凹坑达到最大且纵向凹坑和裂纹达到峰值,304钢比321或316出现横向凹坑机会要高的多。
二冷配水 各段系数

0段 I段

K1 17.66 45 26 10.0
K2
K3 11.6 5 6
I段
冷压 拉矫机压力 (Mpa) 热压 1I}辊 2{}辊 3#辊
C Si
2.0 2.O 2.5 Mn 1.6 Mo P 0.03 S 0.0028 N
钢号化学成份
0.08 Cr
16.55
0.45
Ni 8.5
振幅(1119) 振动频率(次) 负滑脱时间(s)
0.165
300 3HZ 0.85 1510 0.90 1500 0.95 1490
结晶器电磁搅拌 M—EMS(S—EMS)
电流(A) 频率(Hz) 拉速(m/min) 中间包温度(℃)
拉速与中间包温度的关系
每流结晶器水量(t/h)
130 0.35
二冷比水量(I/min)
不锈钢方圆坯连铸工艺开发(讲稿)
上海重矿连铸技术工程公司
Developing technology
of stainless bloom and round
continuous casting.
Abstract:The paper mainly introduce the characteristic and design main point of stainless bloom and round bloom.Continuous
心口£O
I。t_以
比水量(1/k1)
165
5.1采用大范围调节比水量,相应的采用大调节范围的喷嘴 5.2对于铁素体二冷支承采用密排辊 5.3动态配水抛物线型方程
6.0拉矫系统
由于不锈钢不同于一般碳钢,其变形抗力大,拉矫布置不能按碳钢来考虑。
图(9)不锈钢的变形抗力对比‘73
166
采用四机架,多点矫直,各机架独立可调,对每一断面每一钢种在一定的拉速下均要满足(5)式的表面变形率
160
胪里.坚

(1)嘲

Ib一热流kcal/m2 Q-_--结晶器冷却水量1/min △f一一冷却水温升0c V---拉速m/rain p---结晶器周边长,In a)结晶器的材质及壁厚 b) 结晶器的表面涂层
C)结晶器的长度及几何形状 d)结晶器的冷却强度(水速) e) 保护渣的粘度及消耗量
f)浇铸钢流的形态 8)钢水的过热度 h)钢中残余元素的含量
O.85m
内置式 全密封 塞棒自动控制 保护渣
800ram
四机架三点矫直(10,14,26.5m) 全气一水冷却
中160一中240im
断面
140X140m
220X260mm
140X340m
167
7).0工艺控制
7.1保护渣的成分(调试) 渣号
CaO Si02 A1203
MgO SCD-1 28_32 33’37
^毛琶、E-Y辅垛匝裂。
D O‘S 050 055 060 。05S 070 075 O.BO
Ni’/cr’一当量比(%,%)

O蕊



I-・--—-・-一
0.'0
Q20
050
C一含量(%)
图(4)奥氏体不锈钢和普碳钢结晶器内的凝固K的范围嘲 8)稳定的浇铸条件
b)不稳定的浇铸条件
在结晶器设计时,窄水缝高水速不适宜浇铸不锈钢,水逢的定位精度要保证,铜管的几何尺寸和相对锥度很重 要。



+-凹坑

,4.--凹坑

・-.,0
rnrtl
+-旺坑

图(1)凝壳不均匀出结晶后造成的凹坑“1
由于铸坯在结晶器中传热受诸种因素影响,计算坯壳厚度的公式也有多种,通过热流值来控制坯壳厚度是一种 有效的方法.
S~O.155110。5
从结晶器冷却水的温升直接测量结晶器热流对监控结晶器内的初期凝固过程非常有用的,为定量说明,热流与 铸坯表面区关系为:
Z堂蕊
ADR:表面变形率 ID:由矫直引起的液/固界面变形率 肋:铸坯直径 SD:坯壳厚度 RA:铸机半径 连铸机的基本参数 半径: 流间距 振动 铜管长度 结晶器搅拌 浇铸方式 钢流控制 结晶器润滑 中包液面 拉矫机
二冷
(5)
L。.…见4一SD。一~,。j
(6)
lOre弧型
1.4m
正弦(四连杆机械振动)
220X260ram
(圆管坯)
140X
140ram(棒,线材)
140X345m 工艺路线:
140X310mm(中,宽带)
ICF—AO口-VoD—LF—CCM
不锈钢圆管坯的质量要求: a)椭圆度 b)平直度 c)公差直径 d)表面质萤 e)内部质量
2)钢种
奥氏体系不锈钢(一般为18%Cr一8%Ni,C≤O.1%),常称18-8钢,其摹体组织为奥氏体(Y铁),牌号为300系列 用户为不锈钢的、70%,典型钢种为304。 铁素体系不锈钢(一般为13’30%cr,微碳,其基体为铁素体,牌号为400系 钢的热物理性能
±O.im.
表({)
DHP铜 成分 99.0%Cu 0.04%P
320W,m-k ~1 7-10一0唧k
3500C 0.2 200N/mm2 260N/mm2
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