[发明专利]一种含Nb亚包晶钢连铸坯、其制造方法及专用连铸机

权利要求书

1.一种含Nb亚包晶钢连铸坯，包括：Fe、C、Si、Mn、P、S、Nb、Alt、N、Cr、V、Ti，其余成分为不可避免的杂质，其特征在于：所述N含量为小于等于0.0045%（重量百分比）、Alt含量为0.015%-0.030%（重量百分比），所述连铸坯在连铸过程中处于弯曲段中0扇形段-6扇形段时的二次冷却采用整体全幅面覆盖喷淋或喷雾的方式进行冷却，使其角部表面温度低于800℃。

2.根据权利要求1所述的含Nb亚包晶钢连铸坯，其特征在于：所述C含量为0.08%~0.14%（重量百分比）、所述Si含量为0.07%-0.30%（重量百分比）、所述Mn含量为0.8%~1.6%（重量百分比）、所述P含量为小于等于0.025%（重量百分比）、所述S含量为小于等于0.015%（重量百分比）、所述Nb含量为0.01%~0.06%（重量百分比）、所述Cr含量为小于等于0.30%（重量百分比）、所述V为小于等于0.060%（重量百分比）、所述Ti为小于等于0.020%（重量百分比）。

3.一种制造权利要求1所述的含Nb亚包晶钢连铸坯的方法，先将精炼好的含Nb亚包晶钢的钢水从结晶器顶部入口注入结晶器中；再对结晶器进行一次冷却，使结晶器中的钢水外表面迅速凝固结晶形成周面封闭内有钢水的坯壳；然后将结晶器内的坯壳从结晶器底部出口引出并经弯曲后横向拉出，同时对该弯曲的坯壳进行二次冷却，使弯曲坯壳内的钢水继续迅速凝固结晶，形成弯曲的连铸坯；再将该弯曲的连铸坯矫直；最后将矫直后的连铸坯切割成一定长度的连铸坯；所述弯曲的坯壳分为八个扇形段，沿其运行的方向依次为：0扇形段、1扇形段、2扇形段、3扇形段、4扇形段、5扇形段、6扇形段、7扇形段，其特征在于：所述含Nb亚包晶钢的钢水中的N含量控制在小于等于0.0045%（重量百分比）、Alt含量控制在0.015%-0.030%（重量百分比）；所述对该弯曲的坯壳进行二次冷却是采用对弯曲的坯壳位于0扇形段-6扇形段的弧面整体全幅面覆盖喷淋或喷雾的方式进行冷却，使弯曲的坯壳表面温度低于800℃。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述含Nb亚包晶钢的钢水中的N含量控制，其步骤为：（1）转炉出钢过程的前期加入5kg/吨-7kg/吨钢的合成渣，出钢1/5前加完合成渣，所述合成渣的主要成分是Cao、Al₂O₃、MgO、CaF；（2）LF精炼过程保持炉内还原性气氛，底吹大搅脱S期间关闭除尘风机；（3）全保护浇注控制浇注过程增N。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述含Nb亚包晶钢的钢水中的Alt含量控制，其步骤为：精炼过程根据到站Alt用铝铁合金调整Alt含量，考虑浇注过程Alt的损失，精炼结束Alt按照0.020-0.035%控制。

6.一种实现权利要求3所述制造含Nb亚包晶钢铸坯方法的专用连铸机，包括弯曲段通道，所述弯曲段通道有两个弧面，该弯曲段通道分为八个扇形段，沿连铸坯运行的方向依次为：0扇形段、1扇形段、2扇形段、3扇形段、4扇形段、5扇形段、6扇形段、7扇形段；位于弯曲段通道0扇形段-6扇形段的外弧面外侧和位于弯曲段通道0扇形段-6扇形段的内弧面内侧设有二次冷却系统，其特征在于：所述二次冷却系统包括多个喷嘴，所述多个喷嘴的一部分在弯曲段通道0扇形段-6扇形段的外弧面外侧对应于该外弧面呈外弧面状分布，该多个喷嘴分布形成的外弧面，其宽度与所述弯曲段通道的外弧面宽度相应，其弧长与所述弯曲段通道0扇形段-6扇形段的外弧面弧长相应，该多个喷嘴的喷口朝向该弯曲段通道的外弧面；所述多个喷嘴的另一部分在弯曲段通道0扇形段-6扇形段的内弧面内侧对应于该内弧面呈内弧面状分布，该多个喷嘴分布形成的内弧面，其宽度与所述弯曲段通道的内弧面宽度相应，其弧长与所述弯曲段通道0扇形段-6扇形段的内弧面弧长相应，该多个喷嘴的喷口朝向弯曲段通道的内弧面。

7.根据权利要求6所述的专用连铸机，其特征在于：所述多个呈外弧面状分布的喷嘴为气水喷嘴，其喷射角度为70°-100°，对应于该外弧面宽度方向分布的气水喷嘴个数为6个/排，对应于该外弧面弧长方向分布的气水喷嘴排数为24排；所述多个呈内弧面状分布的喷嘴为气水喷嘴，其喷射角度为70°-100°，对应于该内弧面宽度方向分布的气水喷嘴个数为6个/排，对应于该内弧面弧长方向分布的气水喷嘴排数为24排。

8.根据权利要求6所述的专用连铸机，其特征在于：所述多个呈外弧面状分布的喷嘴为长缝形喷嘴，其垂直于长缝方向的喷射角度为70°-100°，其长缝喷口长度与该外弧面宽度相应，对应于该外弧面宽度方向分布的长缝形喷嘴个数为1个/排，对应于该外弧面弧长方向分布的长缝形喷嘴排数为24排；所述多个呈内弧面状分布的喷嘴为长缝形喷嘴，其垂直于长缝方向的喷射角度为70°-100°，其长缝喷口长度与该内弧面宽度相应，对应于该内弧面宽度方向分布的长缝形喷嘴个数为1个/排，对应于该内弧面弧长方向分布的长缝形喷嘴排数为24排。