專利名稱：一種連鑄方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種連鑄方法，更具體地，涉及一種能夠防止結(jié)晶器內(nèi)鋼水液面波動(dòng)
的連鑄方法。
背景技術(shù)：
在使用連鑄機(jī)鑄造鋼材時(shí)，經(jīng)常會(huì)發(fā)生結(jié)晶器內(nèi)鋼水液面波動(dòng)的情況，液面波動(dòng) 不但容易產(chǎn)生夾渣、裂紋和降速接痕等缺陷，直接影響連鑄坯質(zhì)量，而且還可能導(dǎo)致澆鑄過 程中的溢鋼及漏鋼事故。尤其是對(duì)于直弧型連鑄機(jī)，在扇形區(qū)域，鑄坯內(nèi)弧側(cè)和外弧側(cè)分別 受到壓應(yīng)力和張應(yīng)力，而在矯直區(qū)域，鑄坯內(nèi)弧側(cè)和外弧側(cè)則分別受到張應(yīng)力和壓應(yīng)力，鑄 坯在張應(yīng)力作用下，由于振痕的缺口效應(yīng)容易產(chǎn)生應(yīng)力集中，加速裂紋的形成和擴(kuò)展。采 用直弧型連鑄機(jī)生產(chǎn)時(shí)，若結(jié)晶器鋼水液面波動(dòng)大，保護(hù)渣的液渣則不能均勻、穩(wěn)定地流入 坯殼和結(jié)晶器壁間的間隙，造成彎月面處傳熱不均勻，初生坯殼厚薄不均勻，在鋼液的靜壓 力、摩擦力等應(yīng)力作用下坯殼薄弱處易生成裂紋；同時(shí)，結(jié)晶器鋼水液面波動(dòng)大，還會(huì)造成 鑄坯表面振痕不規(guī)則，在深振痕波谷處，坯殼的傳熱效果差，易產(chǎn)生裂紋。此外，因結(jié)晶器內(nèi) 鋼水液面波動(dòng)大而改變拉出速度時(shí)，二次冷卻區(qū)水量及其分配也隨拉出速度變化而變化， 但是由于二次冷卻區(qū)鑄坯表面溫度變化滯后于拉出速度和水量的變化，導(dǎo)致鑄坯表面溫度 波動(dòng)大，從而使熱應(yīng)力增加，加快了裂紋的形成和擴(kuò)展。由于在鑄坯振痕處產(chǎn)生的橫裂紋或 角橫裂紋在生產(chǎn)中無法清理，帶缺陷的鑄坯軋制后，熱軋板巻表面將產(chǎn)生裂紋或線狀裂紋 缺陷。 CN 101081428A中公開了一種防止連鑄包晶鋼結(jié)晶器液面波動(dòng)的方法，該方法通 過控制結(jié)晶器冷卻水量，矯直段的最后一段驅(qū)動(dòng)輥的壓力及一種新配方的包晶鋼保護(hù)渣， 消除了包晶鋼的液面波動(dòng)現(xiàn)象，包晶鋼的鑄坯裂紋發(fā)生率由原來的30%降低至10%以下。 但是，使用該方法生產(chǎn)的鑄坯的裂紋發(fā)生率仍然較高，并且，對(duì)于裂紋敏感性強(qiáng)的含鈮或釩 的合金鋼的連鑄過程來說，該方法并不適用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中防止結(jié)晶器內(nèi)液面波動(dòng)的連鑄方法生產(chǎn)的鑄 坯裂紋發(fā)生率高，而且不適用于生產(chǎn)裂紋敏感性強(qiáng)的含鈮或釩的合金鋼的缺點(diǎn)，提供一種 能夠防止結(jié)晶器內(nèi)鋼水液面波動(dòng)的連鑄方法，使用該方法能夠進(jìn)一步降低鑄坯裂紋發(fā)生 率，并且該方法適用于連鑄裂紋敏感性強(qiáng)的含鈮或釩的合金鋼。 本發(fā)明提供了一種連鑄方法，該方法包括將鋼水連續(xù)地加入到結(jié)晶器中，用流動(dòng) 的冷卻水將鋼水冷卻，使鋼水表面凝成硬殼，將該具有硬殼的鋼水從結(jié)晶器的出口連續(xù)拉 出，使其在二次冷卻區(qū)和拉矯區(qū)用流動(dòng)的冷卻水冷卻而全部凝固，在拉矯區(qū)的出口得到連 鑄坯，在所述二次冷卻區(qū)具有用于傳送具有硬殼的鋼水的輥?zhàn)?，該輥?zhàn)影?qū)動(dòng)輥和自由 輥，其中，按照如下方式1和/或方式2控制鋼水冷卻 方式1 :控制結(jié)晶器的冷卻水量，使結(jié)晶器出口處形成的硬殼厚度與連鑄坯厚度的比為l : 8-15;控制二次冷卻區(qū)的冷卻水量，使靠近結(jié)晶器處的冷卻強(qiáng)度高于靠近 拉矯區(qū)處的冷卻強(qiáng)度；以及控制拉矯區(qū)的冷卻水量，使拉矯區(qū)連鑄坯表面的降溫速率為 30-50°C /m ; 方式2 :使二次冷卻區(qū)的自由輥與相鄰的驅(qū)動(dòng)輥之間的距離和相鄰的自由輥之間 的距離不相等。 本發(fā)明通過降低結(jié)晶器的冷卻強(qiáng)度，優(yōu)化結(jié)晶器寬窄面水量分配使初生的坯殼均 勻、緩慢、穩(wěn)定地生長，防止因坯殼生長不均勻尤其是在坯殼薄弱處因鋼液靜壓力、摩擦力 等應(yīng)力集中造成的表面微細(xì)裂紋；在二次冷卻區(qū)強(qiáng)化靠近結(jié)晶器處的鑄坯冷卻，促進(jìn)從結(jié) 晶器出來的較薄初生凝固坯殼在無銅板支撐的條件下快速增厚，增強(qiáng)抵抗鋼液靜壓力、扇 形段對(duì)弧誤差造成的機(jī)械應(yīng)力等的變形能力；弱化拉矯區(qū)域的鑄坯冷卻，提高鑄坯表面溫 度，使其在高溫下具有良好的延塑性能，可增強(qiáng)連鑄拉矯過程的變形能力，進(jìn)而防止表面橫 裂紋和角部橫裂紋的產(chǎn)生及擴(kuò)展。此外，扇形段輥對(duì)為非等間距排列，扇形段各對(duì)輥?zhàn)又g 的間距較小且間距不等可以防止帶液芯的坯殼受到周期性鼓肚變形使液芯容積發(fā)生較大 變化而產(chǎn)生的結(jié)晶器鋼水液面波動(dòng)。使用本發(fā)明的方法進(jìn)行連鑄不僅能有效地防止低合金 鋼連鑄結(jié)晶器液面波動(dòng)，同時(shí)還能避免產(chǎn)生連鑄坯表面縱裂紋和橫裂紋等表面缺陷。


圖1為常規(guī)連鑄方法使用的連鑄設(shè)備示意圖； 圖2為本發(fā)明的連鑄方法的二次冷卻區(qū)的輥?zhàn)优挪际疽鈭D。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提供的連鑄方法包括將鋼水連續(xù)地加入到結(jié)晶器中，用流動(dòng)的冷卻水將鋼
水冷卻，使鋼水表面凝成硬殼，將該具有硬殼的鋼水從結(jié)晶器的出口連續(xù)拉出，使其在二次 冷卻區(qū)和拉矯區(qū)用流動(dòng)的冷卻水冷卻而全部凝固，在拉矯區(qū)的出口得到連鑄坯，在所述二
次冷卻區(qū)具有用于傳送具有硬殼的鋼水的輥?zhàn)?，該輥?zhàn)影?qū)動(dòng)輥和自由輥，其中，按照如
下方式1和/或方式2控制鋼水冷卻 方式1 :控制結(jié)晶器的冷卻水量，使結(jié)晶器出口處形成的硬殼厚度與連鑄坯厚 度的比為l : 8-15;控制二次冷卻區(qū)的冷卻水量，使靠近結(jié)晶器處的冷卻強(qiáng)度高于靠近 拉矯區(qū)處的冷卻強(qiáng)度；以及控制拉矯區(qū)的冷卻水量，使拉矯區(qū)連鑄坯表面的降溫速率為 30-50°C /m ; 方式2 :使二次冷卻區(qū)的自由輥與相鄰的驅(qū)動(dòng)輥之間的距離和相鄰的自由輥之間 的距離不相等。 圖1為常規(guī)連鑄方法使用的連鑄設(shè)備示意圖，其中，1為結(jié)晶器，2為二次冷卻區(qū)，3 為拉矯區(qū)。
根據(jù)本發(fā)明提供的方法，所述控制結(jié)晶器的冷卻水量的方法可以為使結(jié)晶器的 寬面冷卻水量為28d-32d升/分鐘，窄面冷卻水量為3d-4d升/分鐘，其中，d為連鑄坯厚 度，單位為毫米。所述連鑄坯厚度就是在拉矯區(qū)出口得到的坯料的厚度，與結(jié)晶器的窄面與 寬面之間的距離近似相等。所述連鑄坯厚度可以為150-250毫米，優(yōu)選為180-220毫米。
根據(jù)本發(fā)明提供的方法，在所述連鑄坯厚度為180-220毫米的情況下，所述結(jié)晶器的寬面冷卻水量可以為5800-6000升/分鐘，所述結(jié)晶器的窄面冷卻水量可以為700-750 升/分鐘。 根據(jù)本發(fā)明提供的方法，其中，所述控制二次冷卻區(qū)的冷卻水量的方法可以 有多種，只要使得在二次冷卻區(qū)靠近結(jié)晶器處的冷卻強(qiáng)度高于靠近拉矯區(qū)處的冷卻強(qiáng) 度即可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，例如，可以根據(jù)拉出速度來確定二次冷卻區(qū)的不同段的冷卻水的 量，這種方法的一個(gè)優(yōu)選的例子為在二次冷卻區(qū)的扇形區(qū)由7個(gè)相同的段構(gòu)成的情 況下，從結(jié)晶器的出口開始，二次冷卻區(qū)依次包括足輥段、零號(hào)段、扇形第l段、扇形 第2段、扇形第3段、……和扇形第7段，使二次冷卻區(qū)的足輥段、零號(hào)段、扇形第1-2 段、扇形第3-4段、扇形第5-6段和扇形第7段的冷卻水量與拉出速度的關(guān)系依次為
^F足輔段=97.5rc2 — 18KC + 229 ± 5 ， PT零號(hào)段=119.7F/ + 91.3KC +127.8 ± 5 ， )^_2段=40.9Fc2+27.8Fc+63±5，『3—4段=39.3KC2 — 2.2FC+73.7±5 ， WK5—6段二31.7K/—13.2Kc+62.2土5， ^7段=38.1FC2 — 35.1^+72.8±5 。
其中，W足輥段、W零號(hào)段、Wp2段、W3—4段、W5—6段和W7段分別為二次冷卻區(qū)的足輥段、零號(hào)段、扇形第
1-2段、扇形第3-4段、扇形第5-6段和扇形第7段的冷卻水量，單位升/分鐘；V。為拉出
速度，單位米/分鐘。 所述控制拉矯區(qū)的冷卻水量的方法可以有多種，只要使得拉矯區(qū)的降溫速率 為30-50°C /m即可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，例如，可以根據(jù)拉出速度來確定拉矯區(qū)的不同段的冷 卻水量，該方法的優(yōu)選的例子為在拉矯區(qū)由6個(gè)相同的段構(gòu)成的情況下，從二次冷卻 區(qū)的出口開始，使拉矯區(qū)的第1-2段和3-6段的冷卻水量與拉出速度的關(guān)系依次為
『w段=38.1FC2 -35.1FC + 72.8 ±5 ， PT3—6段=43.7KC2 — 24.9FC + 70.9 ± 5 ;
其中，WY^和WVeg分別為拉矯區(qū)的第卜2段和3-6段的冷卻水量，單位升/分鐘；V。為 拉出速度，單位米/分鐘。 所述拉出速度為在拉矯區(qū)的出口處將連鑄坯拉出的速度。根據(jù)本發(fā)明提供的方 法，其中，該拉出速度可以為常規(guī)的連鑄方法的拉出速度，例如，可以為O. 5-2米/分鐘，優(yōu) 選為l-1.5米/分鐘。 根據(jù)本發(fā)明提供的方法，所述二次冷卻區(qū)用于傳送所述具有硬殼的鋼水的輥?zhàn)涌?以包括驅(qū)動(dòng)輥和自由輥，每兩對(duì)驅(qū)動(dòng)輥之間可以具有l(wèi)-5對(duì)自由輥。其中，所述驅(qū)動(dòng)輥與自 由輥的直徑之比可以為1. 1-1.35 : 1。在一些實(shí)施方式中，驅(qū)動(dòng)輥的直徑可以為220-240 毫米，優(yōu)選為225-235毫米，自由輥的直徑可以為180-200毫米，優(yōu)選為185-195毫米。其 中，所述二次冷卻區(qū)的自由輥與相鄰的驅(qū)動(dòng)輥之間的距離和相鄰的自由輥之間的距離的比 可以為1.05-1.1 : 1。在一些實(shí)施方式中，位于二次冷卻區(qū)的窄面的相鄰的自由輥之間的 距離可以為220-240毫米，優(yōu)選為225-235毫米，更優(yōu)選為228-232毫米；位于二次冷卻區(qū) 的窄面的自由輥與相鄰的驅(qū)動(dòng)輥之間的距離可以為240-260毫米，優(yōu)選為245-255毫米，更 優(yōu)選為248-252毫米。 圖2為本發(fā)明的連鑄方法的輥?zhàn)优挪际疽鈭D。其中，4為驅(qū)動(dòng)輥，5為自由輥。
需要說明的是，本發(fā)明的連鑄方法可以用于鑄造各種鋼材，由于含釩或鈮的合金 鋼的裂紋敏感性強(qiáng)，使用常規(guī)的連鑄方法無法降低其裂紋發(fā)生率，因而尤其適用本發(fā)明的方法。 下面，將通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的描述。
實(shí)施例1 本實(shí)施例用于說明本發(fā)明提供的連鑄方法。 本實(shí)施例使用X52管線用鋼進(jìn)行連鑄。在開澆前將結(jié)晶器寬面冷卻水量設(shè)定為 6000L/min，窄面水量設(shè)定為730L/min，開澆后將鑄機(jī)拉速穩(wěn)定至1. 4m/min，結(jié)晶器的振動(dòng) 頻率為200Hz。 二次冷卻區(qū)的驅(qū)動(dòng)輥和自由輥的輥徑為200毫米；窄面相鄰的自由輥之間 距離為235毫米，窄面自由輥與相鄰的驅(qū)動(dòng)輥之間距離為235毫米。將二次冷卻區(qū)的足輥 段、零號(hào)段、扇形第1-2段、第3-4段、第5-6段和第7段，以及拉矯區(qū)的第1-2段和第3_6段 的冷卻水量分別設(shè)定為395L/min、490L/min、 182L/min、 148L/min、 106L/min、98L/min、98L/ min和122L/min。結(jié)晶器出口處鑄坯表面中心溫度為IIO(TC，凝固坯殼厚度為17mm ;拉矯 區(qū)的降溫速率為30°C /m。澆鑄過程中結(jié)晶器鋼水液面穩(wěn)定，用SH型液位檢測裝置測得液 面波動(dòng)幅度《士6mm。澆鑄完畢后，將生產(chǎn)的鑄坯(厚度為200mm)隨機(jī)抽取10塊，人工檢 查鑄坯表面質(zhì)量情況，同時(shí)沿鑄坯長度方向截取長500mm的試樣，并將其表面刨掉3mm后 檢查皮下質(zhì)量，結(jié)果表明鑄坯振痕深度《0. 6mm，鑄坯表面無縱裂紋、橫裂紋、角部橫裂紋， 皮下無網(wǎng)狀裂紋，用生產(chǎn)的鑄坯軋制成品，對(duì)成品的檢驗(yàn)未見表面裂紋缺陷，成品合格率為 100%。 實(shí)施例2 本實(shí)施例用于說明本發(fā)明提供的連鑄方法。 本實(shí)施例使用P590L含釩汽車梁用鋼進(jìn)行連鑄。在開澆前將結(jié)晶器寬面冷卻水量 設(shè)定為5900L/min，窄面水量設(shè)定為720L/min，開澆后將鑄機(jī)拉速穩(wěn)定至lm/min，結(jié)晶器的 振動(dòng)頻率為160Hz。 二次冷卻區(qū)的驅(qū)動(dòng)輥的輥徑為230毫米，自由輥的輥徑為190毫米；窄 面相鄰的自由輥之間距離為229毫米，窄面自由輥與相鄰的驅(qū)動(dòng)輥之間距離為249. 5毫米。 將二次冷卻區(qū)的足輥段、零號(hào)段、扇形第1-2段、第3-4段、第5-6段和第7段，以及拉矯區(qū) 的第1-2段和第3-6段的冷卻水量分別設(shè)定為309L/min、339L/min、132L/min、lllL/min、 81L/min、76L/min、76L/min和90L/min。結(jié)晶器出口處鑄坯表面溫度為106(TC，凝固坯殼厚 度為20. lmm ;拉矯區(qū)的降溫速率為40°C /m。澆鑄過程中結(jié)晶器鋼水液面穩(wěn)定，用SH型液位 檢測裝置測得液面波動(dòng)幅度《士4mm。澆鑄完畢后，將生產(chǎn)的鑄坯(厚度為200mm)隨機(jī)抽 取10塊，人工檢查鑄坯表面質(zhì)量情況，同時(shí)沿鑄坯長度方向截取長500mm的試樣，并將其表 面刨掉3mm后檢查皮下質(zhì)量，結(jié)果表明鑄坯振痕深度《0. 7mm，鑄坯表面無縱裂紋、橫裂紋、 角部橫裂紋，皮下無網(wǎng)狀裂紋，用生產(chǎn)的鑄坯軋制成品，對(duì)成品的檢驗(yàn)未見表面裂紋缺陷， 成品合格率為100%。
實(shí)施例3 本實(shí)施例用于說明本發(fā)明提供的連鑄方法。 本實(shí)施例使用SAPH440汽車車輪用鋼進(jìn)行連鑄。在開澆前將結(jié)晶器寬面冷卻水量 設(shè)定為5800L/min，窄面水量設(shè)定為710L/min，開澆后將鑄機(jī)拉速穩(wěn)定至0. 6m/min，結(jié)晶器 的振動(dòng)頻率為120Hz。 二次冷卻區(qū)的驅(qū)動(dòng)輥的輥徑為232毫米，自由輥的輥徑為195毫米； 窄面相鄰的自由輥之間距離為232毫米，窄面自由輥與相鄰的驅(qū)動(dòng)輥之間距離為252毫米。 將二次冷卻區(qū)的足輥段、零號(hào)段、扇形第1-2段、第3-4段、第5-6段和第7段，以及拉矯區(qū)的第l-2段和第3-6段的冷卻水量分別設(shè)定為253L/min、226L/min、94L/min、87L/min、66L/ min、65L/min、65L/min和72L/min。結(jié)晶器出口處鑄坯表面溫度為IOO(TC ，凝固坯殼厚度 為25mm ;拉矯區(qū)的降溫速率為50°C /m。澆鑄過程中結(jié)晶器鋼水液面穩(wěn)定，用SH型液位檢 測裝置測得液面波動(dòng)幅度《士3mm，澆鑄完畢后，將生產(chǎn)的鑄坯(厚度為200mm)隨機(jī)抽取 10塊，人工檢查鑄坯表面質(zhì)量情況，同時(shí)沿鑄坯長度方向截取長500mm的試樣，并將其表面 刨掉3mm后檢查皮下質(zhì)量，結(jié)果表明鑄坯振痕深度《0. 8mm，鑄坯表面無縱裂紋、橫裂紋、角 部橫裂紋，皮下無網(wǎng)狀裂紋，用生產(chǎn)的鑄坯軋制成品，對(duì)成品的檢驗(yàn)未見表面裂紋缺陷，成 品合格率為100%。
實(shí)施例4 本實(shí)施例用于說明本發(fā)明提供的連鑄方法。 本實(shí)施例使用X52管線用鋼進(jìn)行連鑄。在開澆前將結(jié)晶器寬面冷卻水量設(shè)定為 6980L/min，窄面水量設(shè)定為870L/min，開澆后將鑄機(jī)拉速穩(wěn)定至1. 4m/min，結(jié)晶器的振動(dòng) 頻率為200Hz。 二次冷卻區(qū)的驅(qū)動(dòng)輥的輥徑為230毫米，自由輥的輥徑為190毫米；窄面相 鄰的自由輥之間距離為229毫米，窄面自由輥與相鄰的驅(qū)動(dòng)輥之間距離為249. 5毫米。將二 次冷卻區(qū)的足輥段、零號(hào)段、扇形第1-2段、第3-4段、第5-6段和第7段，以及拉矯區(qū)的第 1-2段和第3-6段的冷卻水量分別設(shè)定為510L/min、727L/min、317L/min、235L/min、181L/ min、161L/min、161L/min和210L/min。結(jié)晶器出口處鑄坯表面溫度為1050。C，凝固坯殼厚 度為30mm ;拉矯區(qū)的降溫速率為55°C /m。澆鑄過程中用SH型液位檢測裝置測得液面波動(dòng) 幅度《士5mm。澆鑄完畢后，將生產(chǎn)的鑄坯(厚度為200mm)隨機(jī)抽取IO塊，人工檢查鑄坯 表面質(zhì)量情況，同時(shí)沿鑄坯長度方向截取長500mm的試樣，并將其表面刨掉3mm后檢查皮 下質(zhì)量，結(jié)果表明鑄坯振痕深度《0. 8mm，鑄坯表面有輕微、細(xì)小的縱裂紋缺陷，無表面橫裂 紋、角部橫裂紋及皮下網(wǎng)狀裂紋缺陷，用生產(chǎn)的鑄坯軋制成品，對(duì)成品的檢驗(yàn)未見表面裂紋 缺陷，成品合格率為100%。
對(duì)比例1 本對(duì)比例用于說明現(xiàn)有技術(shù)的連鑄方法。 本對(duì)比例使用X52管線用鋼進(jìn)行連鑄。在開澆前將結(jié)晶器寬面冷卻水量設(shè)定為 6980L/min，窄面水量設(shè)定為870L/min，開澆后將鑄機(jī)拉速穩(wěn)定至1. 4m/min，結(jié)晶器的振動(dòng) 頻率為200Hz。 二次冷卻區(qū)的驅(qū)動(dòng)輥和自由輥的輥徑均為200毫米；窄面相鄰的自由輥之 間距離為235毫米，窄面自由輥與相鄰的驅(qū)動(dòng)輥之間距離為235毫米。將二次冷卻區(qū)的足 輥段、零號(hào)段、扇形第1-2段、第3-4段、第5-6段和第7段，以及拉矯區(qū)的第1-2段和第3_6 段的冷卻水量分別設(shè)定為510L/min、727L/min、317L/min、235L/min、181L/min、161L/min、 161L/min和210L/min。結(jié)晶器出口處鑄坯表面溫度為1050°C ，凝固坯殼厚度為19mm ;拉矯 區(qū)的降溫速率為49°C /m。澆鑄過程中用SH型液位檢測裝置測得液面波動(dòng)幅度《士12mm。 澆鑄完畢后，將生產(chǎn)的鑄坯(厚度為200mm)隨機(jī)抽取10塊，人工檢查鑄坯表面質(zhì)量情況， 同時(shí)沿鑄坯長度方向截取長500mm的試樣，并將其表面刨掉3mm后檢查皮下質(zhì)量，結(jié)果表明 鑄坯振痕深度《lmm，鑄坯表面存在縱裂紋、橫裂紋、角橫裂紋和皮下網(wǎng)狀裂紋缺陷，成品合 格率為36%。 從以上實(shí)施例1-4和對(duì)比例1的結(jié)果可以看出，使用本發(fā)明提供的連鑄方法進(jìn)行 連鑄能夠降低結(jié)晶器內(nèi)鋼水液面的波動(dòng)，特別是同時(shí)使用本發(fā)明的方式1和方式2時(shí)(實(shí)施例2和3)，不僅能有效地防止低合金鋼連鑄結(jié)晶器液面波動(dòng)，同時(shí)還能避免產(chǎn)生連鑄坯 表面縱裂紋和橫裂紋等表面缺陷。
權(quán)利要求
一種連鑄方法，該方法包括將鋼水連續(xù)地加入到結(jié)晶器中，用流動(dòng)的冷卻水將鋼水冷卻，使鋼水表面凝成硬殼，將該具有硬殼的鋼水從結(jié)晶器的出口連續(xù)拉出，使其在二次冷卻區(qū)和拉矯區(qū)用流動(dòng)的冷卻水冷卻而全部凝固，在拉矯區(qū)的出口得到連鑄坯，在所述二次冷卻區(qū)具有用于傳送具有硬殼的鋼水的輥?zhàn)?，該輥?zhàn)影?qū)動(dòng)輥和自由輥，其特征在于，按照如下方式1和/或方式2控制鋼水冷卻方式1控制結(jié)晶器的冷卻水量，使結(jié)晶器出口處形成的硬殼厚度與連鑄坯厚度的比為1∶8-15；控制二次冷卻區(qū)的冷卻水量，使靠近結(jié)晶器處的冷卻強(qiáng)度高于靠近拉矯區(qū)處的冷卻強(qiáng)度；以及控制拉矯區(qū)的冷卻水量，使拉矯區(qū)連鑄坯表面的降溫速率為30-50℃/m；方式2使二次冷卻區(qū)的自由輥與相鄰的驅(qū)動(dòng)輥之間的距離和相鄰的自由輥之間的距離不相等。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其中，所述控制結(jié)晶器的冷卻水量的方法為使結(jié)晶器的寬面冷卻水量為28d-32d升/分鐘，窄面冷卻水量為3d-4d升/分鐘，其中，d為連鑄坯 厚度，單位是毫米。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，所述連鑄坯厚度為150-250毫米。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述結(jié)晶器的寬面冷卻水量為5800-6000升/分 鐘，所述結(jié)晶器的窄面冷卻水量為700-750升/分鐘。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其中，所述控制二次冷卻區(qū)的冷卻水量的方法為使二 次冷卻區(qū)的足輥段、零號(hào)段、扇形第1-2段、扇形第3-4段、扇形第5-6段和扇形第7段的冷 卻水量與拉出速度的關(guān)系依次為^T零號(hào)段=119.7KC2 + 91.3FC +127.8 ± 5 ，『12段=40.9rc2 + 27.8FC + 63 ± 5 ， 『3_4段=39.3KC2 - 2.2KC + 73.7 ±5 ，『5_6段=31.7KC2 -13.2rc + 62.2 ± 5 ， 『艱=38.irc2-35.irc+72.8±5;所述控制拉矯區(qū)的冷卻水量的方法為使拉矯區(qū)的第l-2段和第3-6段的冷卻水量與拉出速度的關(guān)系依次為『、—2段=38.1FC2 —35.irc + 72.8±5 ， 『'3—6段=— 24.9FC + 70.9 ± 5 ;其中，w足職、w零號(hào)段、w丄—2段、w3—4段、w5—6段和w 段以及W—卜2&和3—eg分別為二次冷卻區(qū)的足輥段、零號(hào)段、扇形第l-2段、扇形第3-4段、扇 形第5-6段和扇形第7段以及拉矯區(qū)的第1-2段和3-6段的冷卻水量，單位升/分鐘；V。為拉出速度，單位米/分鐘。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述拉出速度為0. 5-2米/分鐘。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述二次冷卻區(qū)的自由輥與相鄰的驅(qū)動(dòng)輥之間 的距離和相鄰的自由輥之間的距離的比為1.05-1. 15 : 1。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述自由輥與相鄰的驅(qū)動(dòng)輥之間的距離為245-255毫米；所述相鄰的自由輥之間的距離為225-235毫米。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述驅(qū)動(dòng)輥與自由輥的直徑之比為 1. 1-1. 35 ! 1。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述驅(qū)動(dòng)輥的直徑為220-240毫米，所述自由輥 的直徑為180-200毫米。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種連鑄方法，該方法按照如下方式1和/或方式2控制鋼水冷卻方式1控制結(jié)晶器的冷卻水量，使結(jié)晶器出口處形成的硬殼厚度與連鑄坯厚度的比為1∶8-15；控制二次冷卻區(qū)的冷卻水量，使靠近結(jié)晶器處的冷卻強(qiáng)度高于靠近拉矯區(qū)處的冷卻強(qiáng)度；以及控制拉矯區(qū)的冷卻水量，使拉矯區(qū)連鑄坯表面的降溫速率為30-50℃/m；方式2使二次冷卻區(qū)的自由輥與相鄰的驅(qū)動(dòng)輥之間的距離和相鄰的自由輥之間的距離不相等。使用本發(fā)明的方法進(jìn)行連鑄不僅能有效地防止低合金鋼連鑄結(jié)晶器液面波動(dòng)，同時(shí)還能避免產(chǎn)生連鑄坯表面縱裂紋和橫裂紋等表面缺陷。
文檔編號(hào)B22D11/22GK101733382SQ20081017702
公開日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2008年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月12日
發(fā)明者馮遠(yuǎn)超, 吳國榮, 張先勝, 張均祥, 曾建華, 楊素波, 陳永 申請(qǐng)人:攀鋼集團(tuán)研究院有限公司;攀枝花鋼鐵(集團(tuán))公司;攀枝花新鋼釩股份有限公司