專利名稱：：一種降低不銹鋼連鑄坯表面缺陷的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種降低不銹鋼連鑄坯表面缺陷的方法，具體講,是降低含鈦不大于0.10%的不銹鋼連鑄坯表面缺陷的方法。
背景技術(shù)：
：不銹鋼是不銹鋼和耐酸鋼的簡稱或統(tǒng)稱，指含鉻量在10.5%以上，在空氣和淡水中或化學(xué)腐蝕介質(zhì)中能夠抵抗腐蝕的一類鐵基合金，現(xiàn)有的不銹鋼連鑄坯的制備工藝，由于操作不穩(wěn)定、設(shè)備故障以及工藝參數(shù)控制不合理等原因，不銹鋼連鑄坯表面或皮下一般存在嚴(yán)重的缺陷，如裂紋、夾雜、凹陷等，這些缺陷難以發(fā)現(xiàn)，或在實際生產(chǎn)條件下，無法去發(fā)現(xiàn)等。所以不銹鋼連鑄坯在軋制加熱過程中，表層氧化量很少，鑄坯皮下缺陷難以在加熱中去除，在軋制產(chǎn)品后，容易在表面出現(xiàn)缺陷。而不銹鋼產(chǎn)品對表面質(zhì)量要求很高，所以必須消除或降低不銹鋼連鑄坯表面缺陷，現(xiàn)有的降低不銹鋼連鑄坯表面缺陷的方法一般是把不銹鋼連鑄坯表面修磨1.0%以上的金屬(重量百分比)，即把缺陷較多的不銹鋼連鑄坯表面去除(如果連鑄坯表面不修磨軋制的冷軋薄板不合格率重量百分比接近6%)，才可進(jìn)行軋制產(chǎn)品?，F(xiàn)無公開且科學(xué)、全面的不銹鋼鑄坯表面不修磨控制方法，隨意修磨不銹鋼連鑄坯表面，一方面造成金屬損失，另一方面修磨重量的多少與鑄坯表面質(zhì)量狀況無對應(yīng)關(guān)系，會造成產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定現(xiàn)象。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有降低不銹鋼連鑄坯表面缺陷的方法的上述不足，本發(fā)明提供一種降低不銹鋼連鑄坯表面缺陷的方法，本發(fā)明能明顯降低含鈦不大于O.10%的不銹鋼連鑄坯表面的缺陷，軋制成的不銹鋼板，由于表面夾雜物造成的不銹鋼板表面缺陷率小于1.0%(質(zhì)量百分比)。本發(fā)明提出根據(jù)控制不銹鋼冶煉、連鑄生產(chǎn)過程工藝參數(shù)，生產(chǎn)出表面質(zhì)量缺陷很少的不銹鋼連鑄坯，這種不銹鋼連鑄坯不修磨表面直接軋制，軋制成的不銹鋼板99%以上的表面質(zhì)量滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。避免了不銹鋼連鑄坯在修磨表面過程中造成的金屬損失。本降低不銹鋼連鑄坯表面缺陷的方法對鋼鑄坯、生產(chǎn)流程與設(shè)備的要求分別如下一、分成要求a不銹鋼鑄坯中的含鈦的質(zhì)量百分比0《Ti《0.1%;b不銹鋼鑄坯中含硫的質(zhì)量百分比S《0.008%;c不銹鋼鑄坯中含硅的質(zhì)量百分比Si》0.35呢或Si〈0.35M時含鋁量控制到0.O卜O.03%;二、適應(yīng)的不銹鋼生產(chǎn)流程電爐、感應(yīng)爐或轉(zhuǎn)爐一AOD爐精煉或VOD爐精煉一吹氬站或LF爐精煉一連鑄；三、設(shè)備要求aAOD爐殼和鋼包、VOD鋼包最少使用過一次。bAOD、VOD冶煉爐渣堿度(CaO/Si02)>1.6。本降低不銹鋼連鑄坯表面缺陷的方法包括下述依次的步驟一、將電爐、感應(yīng)爐或轉(zhuǎn)爐冶煉出的質(zhì)量百分比符合下述要求的鋼水加入到AOD爐或VOD爐精煉C0.10%~2.5%Si^O.25%P蕓0.035%S^O.025%Mn、Cr、Ni、Mo、Cu、Nb、N、W、Co等元素符合所生產(chǎn)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)(GB、ASTM、EN、JIS等標(biāo)準(zhǔn))要求。其余為Fe與不可避免的雜質(zhì)。冶煉后鋼水的成分(C、Si、Mn、P、S、Cr、Ni、Mo、Cu、Nb、Ti、N、W、Co)的質(zhì)量百分比達(dá)對應(yīng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或企業(yè)內(nèi)部控制要求，如GB、ASTM、EN、JIS等標(biāo)準(zhǔn)要求。其余為Fe與不可避免的雜質(zhì)。二、鋼水在鋼包(A0D爐、VOD爐或LF爐的鋼包)內(nèi)吹氬攪拌時間》10分鐘，攪拌過程控制爐渣覆蓋在鋼水上面，鋼水不得裸露空氣下。三、鋼包到連鑄機(jī)，鋼包自動打開澆注，禁止用吹氧氣打開水口。連鑄時的技術(shù)要求:a中間包鋼水的溫度比鋼水的熔點(diǎn)高20-40'C。中間包中鋼水的液面高度》800咖。b連鑄拉速》1.0m/min，且拉速波動值不大于士O.02m/min。c連鑄按下式計算負(fù)滑脫時間，控制負(fù)滑脫時間《0.20秒。式中tN——負(fù)滑脫時間，單位為秒ii——3.1416f——連鑄結(jié)晶器振頻，單位次/分鐘Vc——連鑄拉速，單位米/分鐘h——連鑄結(jié)晶器振幅，單位毫米d結(jié)晶器液面波動不大于士5mm。上述的降低不銹鋼連鑄坯表面缺陷的方法在澆注鑄坯后，為了使鑄坯軋制冷軋產(chǎn)表面質(zhì)量更好，需要檢査鑄坯表面，使鑄坯表面缺陷達(dá)到下表1的要求表l缺陷名稱度量缺陷允許程度表面凹陷深度S1.5,角部縱向凹陷深度S2.0咖表面壓坑、渣坑深度S1.?？ё钌钫窈凵疃萐1.2ram結(jié)疤、表面夾雜、接痕不允許存在備注角部縱向凹陷指鑄坯寬面上距離邊部200咖以內(nèi)，沿拉坯方向的凹陷。本發(fā)明根據(jù)控制不銹鋼冶煉、連鑄生產(chǎn)過程工藝參數(shù)達(dá)到一定要求，由于本降低不銹鋼連鑄坯表面缺陷的方法有效地降低了連鑄坯表面的缺陷，不銹鋼連鑄坯表面不經(jīng)過修磨直接軋制成鋼板，99%以上的產(chǎn)品質(zhì)量滿足國家標(biāo)準(zhǔn)要求，明顯提高了軋制成產(chǎn)品的合格率。具體實施例方式下面結(jié)合實施例，詳細(xì)說明本降低含鈦不大于O.10%的不銹鋼連鑄坯表面缺陷的方法的具體實施方式，伹本不銹鋼連鑄坯表面缺陷的方法的具體實施方式不局限于下述的實施例。實施例一日期2008年7月31日。生產(chǎn)工藝流程160噸電弧爐一180噸AOD爐一吹氬站一立彎式連鑄機(jī)連鑄坯規(guī)格200(厚)X1535(寬)咖160噸電弧爐出爐的鋼水成分如下C:1.67%Si0.21%P0.017%S0.021%Mn0.24%Cr12.69%NO.022%Ti0.01%Al0.02%余量為鐵與不可避免的雜質(zhì)。時間處理內(nèi)容14:20將鋼水到AOD處理，A0D爐襯已使用52次。15:16鋼水在AOD處理完畢，爐渣堿度(Ca0/Si02)是1.72。鋼水成分的質(zhì)量百分比達(dá)表2的要求:表2鋼種爐號CSiMnPSCrNTiAl0Crl3A譲9240.0290.910.230.0190.00212.980.0140.010.01注余量為鐵。熔點(diǎn)1506°C。15:25鋼水到吹氬站，AOD爐的鋼包底吹氬攪拌鋼水ll分鐘，攪拌過程中，爐渣覆蓋在鋼水上面，鋼水不得裸露空氣下。攪拌過程鋼水覆蓋在爐渣下，鋼水未裸露空氣下。15:42鋼水到達(dá)連鑄機(jī)，AOD爐的鋼包自動打開澆注(不得吹氧氣打開)。15:57-16:33中間鋼包測溫1538。C、1537°C、1540"C、1539°C。中間鋼包正常鋼水的液位900-IOOO咖。連鑄正常拉速1.Om/min，拉速波動在士O.Olm/min之內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明提供的計算式，計算負(fù)滑脫時間在0.15-0.18秒。結(jié)晶器液面波動在-3.11mm到+4.23mm。本爐生產(chǎn)連鑄坯為7塊，第二天，檢查鑄坯表面的缺陷見表3表3缺陷名稱度量7塊連鑄坯表面缺陷表面凹陷深度0.6-1.2咖角部縱向凹陷深度0.6-1.7mm表面壓坑、渣坑深度《0.6咖最深振痕深度1.l咖結(jié)疤、表面夾雜、接痕無77塊連鑄坯經(jīng)過不修磨直接軋制后，冷軋板表面達(dá)到GB、ASTM、EN、JIS等標(biāo)準(zhǔn)要求。實施例二、鋼種00Crl2生產(chǎn)日期2008年1月2曰生產(chǎn)工藝流程90頂?shù)讖?fù)合吹煉轉(zhuǎn)爐一90VOD(真空吹氧脫碳精煉爐)一LF爐(鋼包精煉爐)一立彎式連鑄機(jī)連鑄坯規(guī)格220(厚)X1235(寬)mm90頂?shù)讖?fù)合吹煉轉(zhuǎn)爐的鋼水成分如下.-C:0.18%Si0.11%P0.015%S0.006%Mn0.47%Cr11.88%N0.020%Ti0.01%Al0.01%余量為鐵與不可避免的雜質(zhì)時間處理內(nèi)容2:24鋼水到90噸VOD處理，VOD鋼包爐襯已使用11次。.3:20鋼水在VOD處理完畢，爐渣堿度(CaO/Si02)是1.84。鋼水成分的質(zhì)量百分比見表4:<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>注余量為鐵。熔點(diǎn)1500°C。3:25鋼水到LF爐，測溫1566'C。LF爐的鋼包底吹氬攪拌鋼水10分鐘，攪拌過程中，爐渣覆蓋在鋼水上面，鋼水不得裸露空氣下。3:32鋼水到達(dá)連鑄機(jī)，LF爐的鋼包自動打開澆注(不得吹氧氣打開)。3:34-4:15中間鋼包測溫1532。C、1530。C、1529°C、1530。C。中間鋼包正常液位900-IOOO咖。連鑄正常拉速1.0m/niin,拉速波動在土O.01m/min之內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明提供的計算式，計算負(fù)滑脫時間在0.15-0.18秒。結(jié)晶器液面波動在-3,0mm到+4.0ram。本爐生產(chǎn)連鑄坯為6塊，鑄坯未檢査表面缺陷情況，直接裝車運(yùn)輸?shù)綗徇B軋機(jī)軋制。6塊連鑄坯經(jīng)過不修磨直接軋制后，冷軋板表面達(dá)到GB、ASTM、EN、JIS等標(biāo)準(zhǔn)要求。實施例三、鋼種0Crl8Ni9生產(chǎn)日期2008年7月17日生產(chǎn)工藝流程160電爐一180A0D爐一吹氬站一立彎式連鑄機(jī)連鑄坯規(guī)格200(厚)X1280(寬)咖160噸電爐出爐的鋼水成分如下C:1.77%Si0.18%P0.028%S0.017%Mn0.97%Cr17.14%Ni7.92%N0.031%TiO.01%Al0.01%余量為鐵與不可避免的雜質(zhì)時間處理內(nèi)容16:18鋼水到A0D處理，A0D,爐襯已使用122次。17:20鋼水在AOD處理完畢，爐渣堿度(Ca0/Si02)是1.68。鋼水成分的質(zhì)量百分比見表5.表5<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>注余量為鐵。熔點(diǎn)146(TC17:28鋼水到吹氬站，AOD爐的鋼包底吹氬攪拌鋼水12分鐘，攪拌過程爐渣覆蓋在鋼水上面，鋼水不得裸露空氣下。17:37鋼水到達(dá)連鑄機(jī)，AOD爐的鋼包自動打開澆注(禁止吹氧氣打開)。17:39-18:44中間鋼包測溫1492。C、1489。C、1490'C、1491'C。中間鋼包正常液位900-1000mm。連鑄正常拉速1.3m/min，拉速波動在土0.015m/min之內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明提供的計算式，計算負(fù)滑脫時間在0.12-0.16秒。結(jié)晶器液面波動在-3.Omm到+4,02mm。本爐生產(chǎn)連鑄坯為9塊，鑄坯未檢査表面缺陷情況，直接采用輥道運(yùn)輸?shù)綗徇B軋機(jī)軋制。9塊連鑄坯經(jīng)過不修磨直接軋制后，冷軋板表面達(dá)到GB、ASTM、EN、JIS等標(biāo)準(zhǔn)要求。本發(fā)明根據(jù)控制不銹鋼冶煉、連鑄生產(chǎn)過程工藝參數(shù)達(dá)到一定要求，使不銹鋼連鑄坯表面不經(jīng)過修磨直接軋制產(chǎn)品的工藝控制方法，99%以上的冷軋鋼板質(zhì)量滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。權(quán)利要求1、一種降低不銹鋼連鑄坯表面缺陷的方法，對鑄坯、生產(chǎn)流程與設(shè)備的要求如下(一)分成要求a不銹鋼鑄坯中的含鈦的質(zhì)量百分比0≤Ti≤0.1％；b不銹鋼鑄坯中含硫的質(zhì)量百分比S≤0.008％；c不銹鋼鑄坯中含硅的質(zhì)量百分比Si≥0.35％或Si＜0.35％時含鋁量控制到0.01～0.03％；(二)適應(yīng)的不銹鋼生產(chǎn)流程電爐、感應(yīng)爐或轉(zhuǎn)爐→AOD爐精煉或VOD爐精煉→吹氬站或LF爐精煉→連鑄；(三)設(shè)備要求aAOD爐殼和鋼包、VOD鋼包最少使用過一次。bAOD、VOD冶煉爐渣堿度(CaO/SiO2)≥1.6；本降低不銹鋼連鑄坯表面缺陷的方法包括下述依次的步驟(一)將電爐、感應(yīng)爐或轉(zhuǎn)爐冶煉出的質(zhì)量百分比符合下述要求的鋼水加入到AOD爐或VOD爐精煉C0.10％～2.5％Si≤0.25％P≤0.035％S≤0.025％Mn、Cr、Ni、Mo、Cu、Nb、N、W、Co元素符合所生產(chǎn)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)要求，其余為Fe與不可避免的雜質(zhì)；冶煉后鋼水的C、Si、Mn、P、S、Cr、Ni、Mo、Cu、Nb、Ti、N、W、Co的質(zhì)量百分比達(dá)對應(yīng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或企業(yè)內(nèi)部控制要求，其余為Fe與不可避免的雜質(zhì)；(二)鋼水在鋼包內(nèi)吹氬攪拌時間≥10分鐘，攪拌過程控制爐渣覆蓋在鋼水上面，鋼水不得裸露空氣下；(三)鋼包到連鑄機(jī)，鋼包自動打開澆注，禁止用吹氧氣打開水口，連鑄時的技術(shù)要求a中間包鋼水的溫度比鋼水的熔點(diǎn)高20-40℃，中間包中鋼水的液面高度≥800mm；b連鑄拉速≥1.0m/min，且拉速波動值不大于±0.02m/min；c連鑄按下式計算負(fù)滑脫時間，控制負(fù)滑脫時間≤0.20秒b<mathsid="math0001"num="0001"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>t</mi><mi>N</mi></msub><mo>=</mo><mfrac><mn>60</mn><mi>πf</mi></mfrac><msup><mi>cos</mi><mrow><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msup><mfrac><mrow><mn>1000</mn><msub><mi>V</mi><mi>c</mi></msub></mrow><mi>πfh</mi></mfrac></mrow>]]></math>id="icf0001"file="A2009100744900003C1.tif"wi="45"he="9"top="41"left="45"img-content="drawing"img-format="tif"orientation="portrait"inline="yes"/></maths>式中tN——負(fù)滑脫時間，單位為秒π——3.1416f——連鑄結(jié)晶器振頻，單位次/分鐘Vc——連鑄拉速，單位米/分鐘h——連鑄結(jié)晶器振幅，單位毫米d結(jié)晶器液面波動不大于±5mm。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低不銹鋼連鑄坯表面缺陷的方法，其特征是在澆注鑄坯后，檢査鑄坯表面，使鑄坯表面缺陷達(dá)到下表的要求:<table>tableseeoriginaldocumentpage3</column></row><table>全文摘要一種降低不銹鋼連鑄坯表面缺陷的方法，對鑄坯的要求為0≤Ti≤0.1％、S≤0.008％、Si≥0.35％或Si＜0.35％時含鋁量0.01～0.03％；適應(yīng)的生產(chǎn)流程為電爐、感應(yīng)爐或轉(zhuǎn)爐→AOD爐精煉或VOD爐精煉→吹氬站或LF爐精煉→連鑄；AOD爐或VOD鋼包最少使用過一次；它包括下述依次的步驟(一)將電爐、感應(yīng)爐或轉(zhuǎn)爐冶煉出的鋼水加入到AOD爐或VOD爐精煉(二)鋼水在鋼包內(nèi)吹氬攪拌時間≥10分鐘，攪拌過程中鋼水不得裸露空氣下；(三)鋼包到連鑄機(jī)，鋼包自動打開，禁止用吹氧氣打開水口，連鑄時的技術(shù)要求連鑄拉速≥1.0m/min，拉速波動不大于±0.02m/min；連鑄負(fù)滑脫時間≤0.20秒，結(jié)晶器液面波動不大于±5mm。本降低不銹鋼連鑄坯表面缺陷的方法明顯降低含鈦不大于0.10％的不銹鋼連鑄坯表面的缺陷。文檔編號B22D11/16GK101633038SQ200910074490公開日2010年1月27日申請日期2009年5月26日優(yōu)先權(quán)日2009年5月26日發(fā)明者劉承志,王賀利申請人:山西太鋼不銹鋼股份有限公司