[发明专利]一种消除无Ni化09CrCuSb钢铸坯网状裂纹的连铸方法

说明书

本发明涉及一种消除无Ni化09CrCuSb钢铸坯网状裂纹的连铸方法。钢的化学组成重量百分比为C=0.06%~0.10%，Si=0.20%~0.35%，Mn=0.45%~0.60%，P≤0.020%，S≤0.010%，Cr=0.80%~1.00%，Cu=0.25%~0.35%，Sb=0.04%~0.10%；关键工艺步骤为：（1）当钢液从中间包中流入结晶器时，结晶器水量控制在158~160t/h，结晶器电磁搅拌参数采用电流450A、频率3Hz；（2）从结晶器中连铸出的铸坯至二冷室时，二冷比水量为1.19~1.21；（3）从二冷室中拉出的铸坯进拉矫机时，控制铸坯的坯温范围为1100~1200℃。本方法实现了铸坯表面和角部网状裂纹的消除，提高了铸坯质量，大幅度降低了轧制烂钢发生的概率。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，涉及一种消除无Ni化09CrCuSb钢铸坯网状裂纹的连铸方法。

背景技术

09CrCuSb钢中含有Cr、Cu、Sb元素，在硫酸环境的服役过程中这些元素容易首先发生反应而在钢表面形成钝化膜，阻止腐蚀反应的进行，因此具有优异的耐硫酸低温露点腐蚀性能而被广泛应用于燃煤锅炉、燃油锅炉、冷却器、蒸发器等设备的制造。但正是由于09CrCuSb钢含有Cr、Cu、Sb元素，尤其是Cu元素，导致铸坯在连铸过程中极易产生网状裂纹缺陷。为了消除网状裂纹，通常采用从钢中加Ni的方法，使Ni-Cu结合形成高熔点复合相，减少钢中的自由Cu，从而抑制了Cu往晶界的偏析，消除网状裂纹。而加Ni的话，会大幅度增加09CrCuSb钢的生产成本。

发明内容

本发明旨在提供一种消除无Ni化09CrCuSb钢铸坯网状裂纹的连铸方法，能使铸坯表层Cu的析出被抑制，铸坯塑性大幅度提高，铸坯表面和角部的网状裂纹消除以提高铸坯的质量。

本发明的技术方案：

一种消除无Ni化09CrCuSb钢铸坯网状裂纹的连铸方法，钢的化学组成重量百分比为C=0.06%~0.10%，Si=0.20%~0.35%，Mn=0.45%~0.60%，P≤0.020%，S≤0.010%，Cr=0.80%~1.00%，Cu=0.25%~0.35%，Sb=0.04%~0.10%；关键工艺步骤为：

（1）当钢液从中间包中流入结晶器时，结晶器水量控制在158~160t/h，结晶器电磁搅拌电流450A、频率3Hz；

（2）从结晶器中连铸出的铸坯至二冷室时，二冷比水量为1.19~1.21；

（3）从二冷室中拉出的铸坯进拉矫机时，控制铸坯的坯温范围为1100~1200℃。

钢的连铸工艺流程与原理：钢水从中间包中流至结晶器，在结晶器中通过结晶器水的冷却、结晶器电磁搅拌的搅动、保护渣的润滑和传热，一定拉速下形成具有一定厚度初生坯壳的铸坯；经过拉坯过程，铸坯从结晶器中拉出至二冷室内，在二冷室内铸坯经过二冷水的冷却作用，铸坯温度进一步降低；从二冷室拉出的铸坯经过拉矫机的拉坯和矫直作用被矫直成水平方向的铸坯；水平方向的铸坯经过火切机的定尺切割变为连铸坯。关键工艺步骤为：初生坯壳在结晶器内的形成阶段、铸坯在二冷室内的冷却阶段和铸坯经过拉矫机时的拉坯和矫直阶段。

本发明的突出特点和显著效果主要体现在：

1）09CrCuSb钢含有Cr、Cu、Sb元素，尤其是Cu元素，导致铸坯在连铸过程中极易产生网状裂纹缺陷。为了消除网状裂纹，通常采用从钢中加Ni的方法，使Ni-Cu结合形成高熔点复合相，减少钢中的自由Cu，从而抑制了Cu往晶界的偏析，消除网状裂纹。而加Ni的话，会大幅度增加09CrCuSb钢的生产成本。本发明突出特点体现在：在09CrCuSb钢的冶炼过程中不加Ni，在连铸过程中通过改善铸坯的塑性和抑制铸坯表层Cu的析出，实现了铸坯表面和角部网状裂纹的消除。