[发明专利]一种适用于高强弹簧扁钢的连铸连轧生产工艺

说明书

本发明提出一种适用于高强弹簧扁钢的连铸连轧生产工艺，包括连铸‑连铸坯缓冷‑轧制‑打包入库等步骤，其中连铸过程末端采用电磁搅拌和连铸轻压下工艺，轻压下区间为1‑9#压下辊，总压下量5‑20mm。连铸坯缓冷过程进缓冷坑时铸坯表面温度为550‑700℃，保温时间36‑72小时，出缓冷坑时铸坯表面温度小于200℃。该生产工艺充分发挥了连铸轻压下的作用，使铸坯的内部质量得以显著提高，中心偏析指数≤1.10，严重中间裂纹得以抑制，等级≤1.0级；对扁钢成品进行酸洗检查，低倍质量改善非常明显，没有发现裂纹的痕迹。对于高强弹簧扁钢品质的提高非常明显，疲劳极限全部稳定达到20万次以上。

技术领域

本发明属于钢铁冶金领域，尤其涉及一种适用于高强弹簧扁钢的连铸连轧生产工艺。

背景技术

随着国家经济的发展，尤其是近几年来汽车行业的大力发展，不论是商务车还是乘用车，都要求轻量化。弹簧扁钢作为重卡等商用车后桥的必用零件，轻量化的同时安全性必须要保证，这就要求弹簧扁钢的强度和疲劳极限都要有大幅度的提高。在此背景下，强度超过1500MPa的高强高疲劳极限的弹簧扁钢成为了近几年研究的热点，单片簧、双片簧等新一代弹簧扁钢应运而生。而此类高强弹簧扁钢一般是在普通50CrV系列弹簧扁钢的基础上增加提高强度的化学元素，比如Mn、Cr、V、Nb等，增加此类元素之后，连铸坯的裂纹敏感性大大增加，要想达到较高的疲劳极限非常的困难。

连铸轻压下是提高连铸坯内部质量最为有效的手段之一，但是对于高强弹簧扁钢，此类钢种对裂纹非常敏感，采用常规的连铸连轧工艺，尤其轻压下时连铸坯会出现严重的中间裂纹，到了轧制成品，在酸洗低倍检查时依然会看到裂纹，并且容易导致疲劳极限非常的不稳定，致使客户无法接受，因此，国内其他钢厂生产此类钢种均不采用轻压下技术。

发明内容

本发明针对现有的高强弹簧扁钢难以达到较高的疲劳极限，采用现有的轻压下工艺处理导致铸坯出现严重的中间裂纹，导致成品疲劳极限非常不稳定的技术问题，提出一种操作简便易行地连铸连轧生产工艺，采用该生产工艺可大大减轻高强弹簧扁钢连铸轻压下带来的中间裂纹，在轧制时裂纹完全焊合，扁钢成品酸洗检查之后不再有裂纹的痕迹出现，很好地满足了客户的需求。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种适用于高强弹簧扁钢的连铸连轧生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：

1)连铸：采用全程保护浇注，连铸坯断面为240mm×300mm，拉速为0.80-0.85m/min，结晶器采用四孔或五孔的浸入式水口，结晶器电磁搅拌频率为2-4Hz，电流为250-450A，二冷比水量为0.15-0.25L/Kg，末端采用电磁搅拌和连铸轻压下工艺，连铸坯取样检测；

所述轻压下工艺中轻压下区间为1-9#压下辊，总压下量5-20mm，第一对可实施轻压下拉矫辊中心与末端电磁搅拌器中心的距离＞4m；

2)连铸坯缓冷：将连铸坯吊到缓冷坑进行缓冷，进缓冷坑时铸坯表面温度为550-700℃，保温时间36-72小时，出缓冷坑时铸坯表面温度小于200℃；

3)轧制：将缓冷后的连铸坯经加热炉加热后，高压水除鳞，然后依次经过粗轧、中轧、预精轧、精轧、冷床冷却、切分定尺；

4)打包入库，扁钢成品取样检测。

作为优选，所述步骤1)连铸过程中，浇次第3炉及之后炉次过热度控制在15-25℃。

作为优选，所述步骤1)连铸过程中，末端电磁搅拌器安装在二冷区出口处，末端电磁搅拌参数为电流250-400A，频率6-10Hz。

作为优选，所述步骤3)轧制过程中，加热炉加热Ⅱ段和均热段的温度要大于1150℃。

作为优选，所述轻压下工艺中轻压下区间为1-7#压下辊，总压下量6-15mm。