控制高碳硬线钢小方坯中心碳偏析的连铸方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种连铸方法，尤其是一种控制高碳硬线钢小方巧中屯、碳偏析的连铸 方法。
【背景技术】
[0002] 高碳钢线材(一般指C含量大于0.45%的钢)主要应用于钢丝绳、包装线等，通常由 方巧生产。根据连铸机的不同，又分为"大方巧连铸一一开巧一一热社"的两火成材工艺和 "小方巧一一热社"的一火成材工艺，一火成材工艺的吨钢成本比两火成材低200~300元， 因此小方巧连铸生产高碳硬线钢是一种降低生产成本的有效手段。
[0003] 由于高碳硬线钢中碳含量较高，中屯、碳偏析成为技术质量控制的主要问题之一。 中屯、碳偏析常造成硬线盘条在拉拔过程中出现中屯、网状渗碳体，对拉拔危害极大，常出现 拉拔断裂。一般用中屯、碳偏析系数K。评价碳偏析的程度，Kc=中屯、碳含量C。/平均碳含量 Cb。
[0004] 通过对已有文献的分析与总结，一般对小方巧生产高碳硬线钢中屯、碳偏析的控制 主要采取W下措施：（1)降低过热度：钢水过热度的高低对铸巧的中屯、偏析及缩孔、疏松的 影响极大，而降低钢水过热度则可有效减少上述缺陷对铸巧内部质量的影响；（2)合适的 冷却模式；（3)适宜的拉速：过高的拉速会增加高碳钢小方巧质量缺陷产生的几率；（4)采 用结晶器电磁揽拌或者结晶器电磁揽拌结合末端电磁揽拌；结晶器电磁揽拌可W扩大铸巧 的等轴晶比例，末端电磁揽拌对均匀残余液相的成分与溫度、抑制"搭桥"现象的产生有明 显的作用，有利于减小中屯、碳偏析程度；（5)轻压下技术：轻压下动作产生的挤压作用可W 促进烙质元素在钢液中再分配，使之形成更加致密的凝固组织结构，起到改善中屯、偏析和 减少中屯、疏松的作用。高碳硬线钢小方巧的中屯、碳偏析受上述多种因素的综合影响，因此 需要对上述措施综合考虑，选择合适的控制参数相匹配。
[0005] 由于各厂设备的原因，各厂在小方巧生产高碳硬线钢时的工艺各不相同，特别是 在没有末端电磁揽拌和轻压下的情况下，控制高碳硬线钢的中屯、偏析更为困难。
【发明内容】
[0006] 本发明要解决的技术问题是提供一种控制高碳硬线钢小方巧中屯、碳偏析的连铸 方法，W提高铸巧的成分均匀性与质量。
[0007] 为解决上述技术问题，本发明采用结晶器电磁揽拌，该方法工艺为：钢水过热度为 10~35°C;结晶器电磁揽拌的电流为320~350A，频率为3~4Hz;二次冷却采用气雾冷 却，比水量0. 5~0.化Ag;拉速为1. 5~1. 7m/min。
[0008] 本发明所述连铸过程中，无末端电磁揽拌和轻压下。
[0009] 采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明通过对连铸过程工艺参数进行 了合理的调整及优化，使高碳硬线钢小方巧的中屯、偏析得到明显改善，经铸巧取样检测，碳 偏析系数KC控制在0. 95~1. 05,从而可W确保钢巧在后续的社制过程中不产生由于中屯、 偏析而造成的出现网状渗碳体而断裂的事故。
[0010] 本发明在没有末端电磁揽拌和轻压下的情况下，通过选择适宜的参数进行合理调 配来控制连铸工艺，从而抑制小方巧产生中屯、偏析等铸巧缺陷，具有工艺简单、有效的特 点。
【具体实施方式】
[0011] 下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。
[001引下述实施例中，钢水经12化转炉冶炼、LF炉精炼后，进行连铸。连铸机为RlOm八 机八流弧形连铸机，结晶器长度为900mm，铸巧规格为ISOmmX150mm，二冷采用气雾冷却， 具备结晶器电磁揽拌，无末端电磁揽拌，无轻压下。
[0013] 实施例1:本控制高碳硬线钢小方巧中屯、碳偏析的连铸方法的具体工艺如下所 述。
[0014] 钢种为65号硬线钢，经12化转炉冶炼，通过LF精炼后进行连铸，连铸的工艺参数 为：钢水过热度为20°C;结晶器电磁揽拌的电流为350A，频率为3.OHz;二次冷却采用气雾 冷却，比水量0. 60L/kg;拉速为1. 5m/min。
[0015] 本实施例所得高碳硬线钢铸巧的碳偏析和低倍检测结果见表1。
[0016] 实施例2:本连铸方法的具体工艺如下所述。
[0017] 钢种为55号硬线钢，经12化转炉冶炼，通过LF精炼后进行连铸，连铸的工艺参数 为：钢水过热度为29°C;结晶器电磁揽拌的电流为320A，频率为3.OHz;二次冷却采用气雾 冷却，比水量0. 65L/kg;拉速为1. 6m/min。
[0018] 本实施例所得高碳硬线钢铸巧的碳偏析和低倍检测结果见表1。
[0019] 实施例3:本连铸方法的具体工艺如下所述。
[0020] 钢种为65号硬线钢，经12化转炉冶炼，通过LF精炼后进行连铸，连铸的工艺参数 为：钢水过热度为33°C;结晶器电磁揽拌的电流为350A，频率为4.OHz;二次冷却采用气雾 冷却，比水量0. 65L/kg;拉速为1. 65m/min。
[0021] 本实施例所得高碳硬线钢铸巧的碳偏析和低倍检测结果见表1。
[0022] 实施例4 :本连铸方法的具体工艺如下所述。
[002引钢种为65号硬线钢，经12化转炉冶炼，通过LF精炼后进行连铸，连铸的工艺参数 为：钢水过热度为32°C;结晶器电磁揽拌的电流为320A，频率为4.OHz;二次冷却采用气雾 冷却，比水量0. 70L/kg;拉速为1. 7m/min。
[0024]实施例5:本连铸方法的具体工艺如下所述。
[00巧]钢种为55号硬线钢，经12化转炉冶炼，通过LF精炼后进行连铸，连铸的工艺参数 为：钢水过热度为35°C;结晶器电磁揽拌的电流为330A，频率为3.甜Z;二次冷却采用气雾 冷却，比水量0. 50L/kg;拉速为1. 5m/min。
[0026] 实施例6 :本连铸方法的具体工艺如下所述。
[0027] 钢种为55号硬线钢，经12化转炉冶炼，通过LF精炼后进行连铸，连铸的工艺参数 为：钢水过热度为l〇°C;结晶器电磁揽拌的电流为340A，频率为3.甜Z;二次冷却采用气雾 冷却，比水量0.化Ag;拉速为1. 7m/min。
[0028] 本实施例所得高碳硬线钢铸巧的碳偏析和低倍检测结果见表1。
[0029] 表I:实施例I- 6所得高碳硬线钢铸巧的碳偏析和低倍检测结果
由表1中对铸巧的检验结果可W看出，中屯、碳偏析系数KC稳定在1. 0左右，说明本方 法对高碳硬线钢小方巧中屯、碳偏析的控制是有效的。
【主权项】
1. 一种控制高碳硬线钢小方坯中心碳偏析的连铸方法，其采用结晶器电磁搅拌，其特 征在于，该方法工艺为：钢水过热度为10~35°C;结晶器电磁搅拌的电流为320~350A，频 率为3~4Hz ;二次冷却采用气雾冷却，比水量0. 5~0. 7L/kg ;拉速为1. 5~I. 7m/min。2. 根据权利要求1所述的控制高碳硬线钢小方坯中心碳偏析的连铸方法，其特征在 于：所述连铸过程中，无末端电磁搅拌和轻压下。
【专利摘要】本发明公开了一种控制高碳硬线钢小方坯中心碳偏析的连铸方法，其采用结晶器电磁搅拌，该方法工艺为：钢水过热度为10～35℃；结晶器电磁搅拌的电流为320～350A，频率为3～4Hz；二次冷却采用气雾冷却，比水量0.5～0.7L/kg；拉速为1.5～1.7m/min。本方法通过对连铸过程工艺参数进行了合理的调整及优化，使高碳硬线钢小方坯的中心偏析得到明显改善，经铸坯取样检测，碳偏析系数KC控制在0.95～1.05，从而可以确保钢坯在后续的轧制过程中不产生由于中心偏析而造成的出现网状渗碳体而断裂的事故。本方法在没有末端电磁搅拌和轻压下的情况下，通过选择适宜的参数进行合理调配来控制连铸工艺，从而抑制小方坯产生中心偏析等铸坯缺陷，具有工艺简单、有效的特点。
【IPC分类】B22D11/115, B22D11/00
【公开号】CN105127386
【申请号】CN201510509858
【发明人】董廷亮, 张守伟, 常金宝, 肖国华, 刘宏强, 徐斌, 李 杰, 张飞, 李双江
【申请人】河北钢铁股份有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年8月19日