專利名稱：一種適用于不銹鋼連鑄坯生產(chǎn)過(guò)程的連鑄坯分級(jí)判定方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明適用于煉鋼生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，屬于鋼坯產(chǎn)品質(zhì)量判定范圍。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的不銹鋼生產(chǎn)過(guò)程，為保證軋材(冷板或熱板)的表面質(zhì)量，是通過(guò)轉(zhuǎn)爐、AOD 或VOD等精煉設(shè)備完成鋼液所需成分的冶煉、應(yīng)用連續(xù)鑄造技術(shù)進(jìn)行鑄坯的澆注，之后經(jīng)過(guò)鑄坯修磨機(jī)修磨(適當(dāng)?shù)?一熱軋一退火一酸洗一鋼帶修磨機(jī)修磨(適當(dāng)?shù)?一冷軋一精密退火一精密酸洗等工序完成制造過(guò)程。一般來(lái)講，影響連鑄坯質(zhì)量的因素，其一是所澆注鋼水的純凈度，其二是連鑄澆注過(guò)程質(zhì)量的控制，現(xiàn)已知的不銹鋼質(zhì)量判定系統(tǒng)，其判定依據(jù)主要的連鑄過(guò)程參數(shù)，沒有將冶煉和精煉過(guò)程指標(biāo)列入判定條件。影響所澆注鋼水的純凈度的因素包含反映鋼水還原效果的重點(diǎn)鋼水成分控制、用以還原及合金化元素的消耗及收得率情況、過(guò)程鋼包底吹氣體流量、溫度等的保證情況等。在連鑄澆注過(guò)程中，鋼水中部分非金屬夾雜物會(huì)被結(jié)晶器保護(hù)渣吸附，隨著鑄坯的凝固成型，在坯殼表面或皮下尤其是凝固溝(振痕底部)附近殘留，即有可能成為進(jìn)一步軋制的缺陷來(lái)源。所以需要將影響不銹鋼鋼水純凈度的因素列入鑄坯判定條件。如連鑄澆注過(guò)程一些主要控制參數(shù)包括連鑄中包、結(jié)晶器液位的穩(wěn)定，過(guò)程保護(hù)澆注控制、澆注過(guò)程異常情況的處理和控制、(浸入式/長(zhǎng))水口插入深度(渣線變化)、拉坯速度變化等，都可能成為夾雜產(chǎn)生的來(lái)源。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明考慮在不影響產(chǎn)品表面質(zhì)量的前提下，如可省略鑄坯或鋼帶修磨機(jī)的修磨，則可大大提高鋼的收得率、提高生產(chǎn)效率。為了提高生產(chǎn)效率，盡可能減少修磨鑄坯的修磨時(shí)間和成本，本發(fā)明提出一種適應(yīng)于不銹鋼連鑄坯生產(chǎn)過(guò)程的鑄坯分級(jí)判定方法。本發(fā)明是在對(duì)不銹鋼冶煉、連鑄澆注等過(guò)程工藝參數(shù)與冷板表面質(zhì)量的相關(guān)性進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，根據(jù)其影響程度的不同進(jìn)行分級(jí)。本發(fā)明按不銹鋼冶煉過(guò)程主要數(shù)據(jù)控制及對(duì)應(yīng)連鑄每塊鑄坯澆注過(guò)程的數(shù)據(jù)將連鑄坯進(jìn)行分級(jí)，連鑄坯按照質(zhì)量的好到差依次將其分為A、B、C、D四個(gè)等級(jí)，即D組為質(zhì)量最差級(jí)，其中符合A級(jí)的條件是不銹鋼冶煉和連鑄澆注過(guò)程不包含符合以下B、C、D級(jí)的條件；_L符合B級(jí)的滿足下述任何一個(gè)條件(1)不銹鋼冶煉還原階段[平均值] <硅耗彡[平均值X (1+30%)] ； (2)連鑄澆注溫度 > [目標(biāo)溫度上限+5]°C。符合C級(jí)的滿足下述任何一個(gè)條件(1)冶煉硅耗> [平均值X (1+30%)] ； (2) 還原結(jié)束返吹(氧氣);還原結(jié)束硫含量> 0. 005% ； (3)鋼包底吹氬氣流量達(dá)不到設(shè)定最大流量；(4)大包開澆燒眼；(5)連鑄澆注過(guò)程中包也為變化[中包工作液位X40%] <中包液位(高度)< [中包工作液位Χ8·0%] ； (6)中包澆注溫度 < [目標(biāo)溫度下限_5]°C ；(7)連鑄澆注過(guò)程拉速調(diào)整幅度0. 02m/min 0. 10m/min ； (8)連鑄澆注過(guò)程結(jié)晶器液面波動(dòng)在士2mm以內(nèi)的比例小于85% ； (9)連鑄澆注過(guò)程換渣線、換水口。符合D級(jí)的滿足下述任何一個(gè)條件(1)連鑄每個(gè)澆次的頭坯、尾坯；(2)連鑄中包液位< [中包工作液位X40%] ； ； (3)連鑄澆注速度低于0. 50m/min或調(diào)整幅度大于 0. lm/min ； (4)連鑄未保護(hù)澆注；(5)連鑄澆注過(guò)程耐火材料發(fā)生斷、穿事故。預(yù)判定為A級(jí)，鑄坯表面檢驗(yàn)無(wú)明顯缺陷，無(wú)修磨；預(yù)判定B級(jí)，可視鑄坯表面質(zhì)量進(jìn)行少(局部)修磨或無(wú)修磨；預(yù)判定C級(jí)需要進(jìn)行正常修磨；預(yù)判定D級(jí)需要進(jìn)行加重修磨。本發(fā)明根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程控制情況對(duì)連鑄坯按爐或按塊進(jìn)行質(zhì)量判定，可實(shí)現(xiàn)在質(zhì)量判定基礎(chǔ)上結(jié)合鑄坯表面情況及用途確定修磨或無(wú)修磨，進(jìn)而提高不銹鋼無(wú)修磨比例，降低鑄坯修磨損失，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效益的最大化。本發(fā)明從保障質(zhì)量及經(jīng)濟(jì)性方面，提供了可以有效降低連鑄坯修磨損失和生產(chǎn)成本的方法。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 :AOD冶煉SUS304不銹鋼，通過(guò)連續(xù)鑄造法，澆注鑄坯厚度200mm、寬度 1235mm的板坯，冶煉硅耗為11. 5kg/t (低于平均硅耗)(符合A級(jí))，還原結(jié)束無(wú)返吹(符合 A級(jí))，冶煉還原結(jié)束硫含量=0. 004% (符合A級(jí))，中包澆注溫度1490°C，符合目標(biāo)溫度范圍 1490 1500°C (符合A級(jí))，LTS處理過(guò)程鋼包底吹可達(dá)到設(shè)定最大流量(符合A級(jí))；大包開澆自動(dòng)引流(未燒眼)(符合A級(jí))，連鑄澆注過(guò)程中包液位滿足規(guī)定工作液位(23噸)(符合A級(jí));連鑄澆注過(guò)程結(jié)晶器液面波動(dòng)在士2mm以內(nèi)的比例為95% (大于80%)(符合A級(jí)); 連鑄澆注過(guò)程換渣線操作(符合C級(jí))，拉坯速度恒定在1. 30mm/min,沒有調(diào)整拉速(符合A 級(jí))，根據(jù)以上數(shù)據(jù)此爐鋼中本塊鑄坯判定為C級(jí)，需要進(jìn)行正常修磨。實(shí)施例2 :AOD冶煉304L不銹鋼，通過(guò)連續(xù)鑄造法，澆注鑄坯厚度200mm、寬度 1840mm的板坯，冶煉硅耗為20kg/t (高于平均硅耗，但彡[平均值X (1+30%)])(符合B 級(jí))，還原結(jié)束無(wú)返吹(符合A級(jí))，冶煉還原結(jié)束硫含量=0. 006% (符合C級(jí))，中包澆注溫度 1495°C，符合目標(biāo)溫度范圍1490 1500°C (符合A級(jí))，LTS處理過(guò)程鋼包底吹可達(dá)到設(shè)定最大流量(符合A級(jí));大包開澆未自動(dòng)引流(符合C級(jí))，連鑄澆注過(guò)程中包液位滿足規(guī)定工作液位(23噸)(符合A級(jí));連鑄澆注過(guò)程結(jié)晶器液面波動(dòng)在士 2mm以內(nèi)的比例為90% (大于80%)(符合A級(jí))；連鑄澆注過(guò)程沒有換渣線操作(符合A級(jí))，拉坯速度恒定在1. OOmm/ min，沒有調(diào)整拉速(符合A級(jí))，根據(jù)以上數(shù)據(jù)此爐鋼鑄坯判定為C級(jí)，需要進(jìn)行正常修磨。所述的冶煉硅耗平均水平是指根據(jù)正常工藝參數(shù)條件下分鋼種統(tǒng)計(jì)的不銹鋼冶煉還原過(guò)程平均的噸鋼硅合金的消耗量，單位kg/噸；
所述的連鑄中包工作液位是指根據(jù)設(shè)計(jì)要求，連鑄正常澆注情況下，中包理想的液位高度；
所述的鋼包底吹設(shè)定最大流量是指根據(jù)工藝要求設(shè)定的鋼包底吹氬流量曲線中的允許的最大流量值；
所述的中包澆注目標(biāo)溫度是指根據(jù)鋼種液相線及鋼種用途確定的中包澆注溫度的最佳值，通常為10°C范圍。
權(quán)利要求
1.一種適用于不銹鋼連鑄坯生產(chǎn)過(guò)程的連鑄坯分級(jí)判定方法，其特征是連鑄坯按照質(zhì)量的好到差依次將其分為A、B、C、D四個(gè)等級(jí)，即D組為質(zhì)量最差級(jí)，其中符合A級(jí)的條件是不銹鋼冶煉和連鑄澆注過(guò)程不包含符合以下B、C、D級(jí)的條件；符合B級(jí)的滿足下述任何一個(gè)條件(1)不銹鋼冶煉還原階段平均值<硅耗<平均值X (1+30%) ；(2)連鑄澆注溫度> 目標(biāo)溫度上限+5°C ；符合C級(jí)的滿足下述任何一個(gè)條件(1)冶煉硅耗>平均值X (1+30%) ； (2)還原結(jié)束返吹氧氣；還原結(jié)束硫含量> 0. 005%； (3)鋼包底吹氬氣流量達(dá)不到設(shè)定最大流量；(4)大包開澆燒眼；(5)連鑄澆注過(guò)程中包也為變化中包工作液位X 40%彡中包液位高度)< 中包工作液位X 8. 0%；(6)中包澆注溫度< 目標(biāo)溫度下限-5°C ； (7)連鑄澆注過(guò)程拉速調(diào)整幅度0. 02m/min 0. 10m/min ； (8)連鑄澆注過(guò)程結(jié)晶器液面波動(dòng)在士2mm以內(nèi)的比例小于85%; (9)連鑄澆注過(guò)程換渣線、換水口 ；符合D級(jí)的滿足下述任何一個(gè)條件(1)連鑄每個(gè)澆次的頭坯、尾坯；(2)連鑄中包液位< 中包工作液位X40% ;(3)連鑄澆注速度低于0. 50m/min或調(diào)整幅度大于0. lm/min ； (4)連鑄未保護(hù)澆注；(5)連鑄澆注過(guò)程耐火材料發(fā)生斷、穿事故。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于不銹鋼連鑄坯生產(chǎn)過(guò)程的連鑄坯分級(jí)判定方法， 其特征是連鑄坯判定為A級(jí)，鑄坯表面檢驗(yàn)無(wú)明顯缺陷，無(wú)修磨；預(yù)判定B級(jí)，可視鑄坯表面質(zhì)量進(jìn)行局部修磨或無(wú)修磨；預(yù)判定C級(jí)需要進(jìn)行正常修磨；預(yù)判定D級(jí)需要進(jìn)行加重修磨。
全文摘要
一種適用于不銹鋼連鑄坯生產(chǎn)過(guò)程的連鑄坯分級(jí)判定方法，屬于鋼坯產(chǎn)品質(zhì)量判定范圍，它將連鑄坯按照質(zhì)量的好到差依次將其分為A、B、C、D四個(gè)等級(jí)，連鑄坯判定為A級(jí)，鑄坯表面檢驗(yàn)無(wú)明顯缺陷，無(wú)修磨；預(yù)判定B級(jí)，可視鑄坯表面質(zhì)量進(jìn)行局部修磨或無(wú)修磨；預(yù)判定C級(jí)需要進(jìn)行正常修磨；預(yù)判定D級(jí)需要進(jìn)行加重修磨。本發(fā)明根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程控制情況對(duì)連鑄坯按爐或按塊進(jìn)行質(zhì)量判定，可實(shí)現(xiàn)在質(zhì)量判定基礎(chǔ)上結(jié)合鑄坯表面情況及用途確定修磨或無(wú)修磨，進(jìn)而提高不銹鋼無(wú)修磨比例，降低鑄坯修磨損失，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效益的最大化。
文檔編號(hào)G01N33/20GK102313797SQ20111029740
公開日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2011年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月30日
發(fā)明者劉衛(wèi)東, 張衛(wèi)紅 申請(qǐng)人:山西太鋼不銹鋼股份有限公司