一种消除高碳钢小方坯铸坯表面缺陷的方法技术

本发明专利技术的目的在于提供一种消除碳钢小方坯表面缺陷的方法，对矫直后的铸坯采用高压水对铸坯表面进行预处理，预处理后的铸坯进行空心堆垛缓冷，同时控制加热炉气氛和铸坯在炉时间等方式，增加铸坯表面氧化层厚度深度，将铸坯表面大部分的细小缺陷包裹在铸坯表面氧化层内，通过去除铸坯表面的氧化铁皮的方式来清除铸坯表面的微小质量缺陷，避免轧制过程线材表面结疤缺陷的生成。

【技术实现步骤摘要】
一种消除高碳钢小方坯铸坯表面缺陷的方法构
本专利技术属于炼钢
，具体涉及一种消除高碳钢小方坯铸坯表面缺陷的方法。
技术介绍
高碳82B热轧盘条是金属制品行业的主要原料，用于生产具有高强度、低松弛预应力钢丝和钢绞线。这类硬线盘条生产的大规格、高强度预应力钢绞线，广泛运用在公路、铁路、大跨度桥梁、深水码头等的重要工程上，能够有效提高这些建筑物的安全系数。在小方坯高碳钢的生产过程中，由于卷渣，铸坯表面振痕及二次冷却不均等各种原因，不可避免的会在铸坯表面形成细小的表面裂纹，这些缺陷经多道次轧制后，随着轧件延伸和细化逐渐暴露出来，形成线材表面结疤，这些结疤的存在会恶化高碳盘条的拉拔性能，导致拉拔时盘条在结疤处的异常断裂,从而影响深加工生产。为减少线材表面结疤的形成，高碳钢小方坯铸坯坯料通常经机械修磨或喷丸处理以消除表面质量缺陷，这些方法虽然能够有效去取铸坯铸坯表面1-2mm内的表面质量缺陷，但存在处理过程工艺复杂，生产效率低下等问题。
技术实现思路
鉴于以上所述，本专利技术的目的在于提供一种消除高碳钢小方坯铸坯表面缺陷的方法，来解决现有技术的不足。本专利技术采用的技术方案如下：一种消除高碳钢小方坯铸坯表面缺陷的方法，其特征在于，包括下述步骤：S1：铸坯出拉矫机后，在连铸机出坯辊道上进行高压水预处理，去除铸坯表面的附着的氧化铁皮和结晶器保护渣等各种物质，铸坯表面温度维持在850-950℃；S2:将高压水预处理后的铸坯在缓冷坑中进行堆垛缓冷处理，铸坯在缓冷坑冷却过程中采用空心码垛方式，确保铸坯与空气的充分接触，缓冷后的铸坯温度维持在400℃以下；S3：堆垛缓冷后的铸坯用机械钢刷辊清除铸坯表面氧化铁皮；S4：采用弱氧化性气氛再次加热铸坯，保证铸坯在炉时间在90-120min，炉内温度950-1150℃，确保铸坯表面在高温条件下被充分氧化；S5:加热后对铸坯进行二次高压水除磷，去除铸坯表面形成的氧化铁皮，同时去除铸坯表面的微小裂纹等表面质量缺陷；S6:使用上述方法对铸坯进行处理后，对铸坯进行磁粉探伤处理，未发现明显的表面缺陷，后续盘条轧制过程中也未发现明显的表面缺陷，即为合格。本专利技术提供的一种消除高碳钢小方坯铸坯表面缺陷的方法可进一步设置为所述S1、S5中的高压水预处理的水压为16-18MPa。本专利技术提供的一种消除高碳钢小方坯铸坯表面缺陷的方法可进一步设置为所述S2中的铸坯在缓冷坑中的处理时间为28h。本专利技术提供的一种消除高碳钢小方坯铸坯表面缺陷的方法可进一步设置为所述S4中的铸坯出加热炉时的氧化铁皮厚度控制在1-1.3mm左右。有益效果综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：本专利技术的目的在于提供一种消除碳钢中间坯表面缺陷的方法，针对高碳钢小方坯的生产工艺，采用对铸坯进行高压水预处理，空心堆垛的方式缓冷氧化，控制加热炉气氛和铸坯在炉时间等方式，以加强高碳钢小方坯在生产过程中的表面氧化程度，增加铸坯表面氧化铁皮的厚度，将铸坯表面微小裂纹等质量缺陷包裹在一定厚度的氧化铁皮中，通过去除铸坯表面氧化皮的方法来实现铸坯表面1-2mm厚度内大部分细微表面的缺陷的去除，这种消除铸坯表面质量缺陷的方法有效提升了钢坯的表面质量，抑制了轧制过程中盘条表面结疤的出现，同时提升了铸坯表面修磨处理工艺的生产效率，降低了表面处理工艺成本。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合各实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术的目的在于提供一种消除碳钢中间坯表面缺陷的方法，针对高碳钢小方坯的生产工艺，采用对铸坯进行高压水预处理，空心堆垛的方式缓冷氧化，控制加热炉气氛和铸坯在炉时间等方式，以加强高碳钢小方坯在生产过程中的表面氧化程度，增加铸坯表面氧化铁皮的厚度，将铸坯表面微小裂纹等质量缺陷包裹在一定厚度的氧化铁皮中，通过去除铸坯表面氧化皮的方法来实现铸坯表面1-2mm厚度内大部分细微表面的缺陷的去除，这种消除铸坯表面质量缺陷的方法有效提升了钢坯的表面质量，抑制了轧制过程中盘条表面结疤的出现，同时提升了铸坯表面修磨处理工艺的生产效率，降低了表面处理工艺成本。本专利技术采用如下技术方案：一种消除高碳钢小方坯铸坯表面缺陷的方法，其特征在于，包括下述步骤：步骤1：铸坯出拉矫机后，在连铸机出坯辊道上进行高压水预处理，水压为16-18MPa，目的是为了去除铸坯表面的附着的氧化铁皮和结晶器保护渣等各种物质，在此过程中铸坯表面温度维持在850-950℃；步骤2:将步骤一高压水预处理后的铸坯在缓冷坑中进行堆垛缓冷处理，铸坯在缓冷坑冷却过程中采用空心码垛方式，确保铸坯与空气的充分接触，铸坯在缓冷坑中的处理时间为28h，以增加氧化铁皮厚度，缓冷后的铸坯温度维持在400℃以下；步骤3：堆垛缓冷后的铸坯用机械钢刷辊清除铸坯表面氧化铁皮；步骤4：采用弱氧化性气氛再次加热铸坯，保证铸坯在炉时间在90-120min，炉内温度950-1150℃，确保铸坯表面在高温条件下被充分氧化，铸坯出加热炉时的氧化铁皮厚度控制在1-1.3mm左右；步骤5:加热后对铸坯进行二次高压水除磷，去除铸坯表面形成的氧化铁皮，同时去除铸坯表面的微小裂纹等表面质量缺陷；步骤6:使用上述方法对铸坯进行处理后，对铸坯进行磁粉探伤处理，未发现明显的表面缺陷，后续盘条轧制过程中也未发现明显的表面缺陷，即为合格。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例而已，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种消除高碳钢小方坯铸坯表面缺陷的方法，其特征在于，包括下述步骤：/nS1：铸坯出拉矫机后，在连铸机出坯辊道上进行高压水预处理，去除铸坯表面的附着的氧化铁皮和结晶器保护渣等各种物质，铸坯表面温度维持在850-950℃；/nS2:将高压水预处理后的铸坯在缓冷坑中进行堆垛缓冷处理，铸坯在缓冷坑冷却过程中采用空心码垛方式，确保铸坯与空气的充分接触，缓冷后的铸坯温度维持在400℃以下；/nS3：堆垛缓冷后的铸坯用机械钢刷辊清除铸坯表面氧化铁皮；/nS4：采用弱氧化性气氛再次加热铸坯，保证铸坯在炉时间在90-120min，炉内温度950-1150℃，确保铸坯表面在高温条件下被充分氧化；/nS5:加热后对铸坯进行二次高压水除磷，去除铸坯表面形成的氧化铁皮，同时去除铸坯表面的微小裂纹等表面质量缺陷；/nS6:使用上述方法对铸坯进行处理后，对铸坯进行磁粉探伤处理，未发现明显的表面缺陷，后续盘条轧制过程中也未发现明显的表面缺陷，即为合格。/n

【技术特征摘要】
1.一种消除高碳钢小方坯铸坯表面缺陷的方法，其特征在于，包括下述步骤：
S1：铸坯出拉矫机后，在连铸机出坯辊道上进行高压水预处理，去除铸坯表面的附着的氧化铁皮和结晶器保护渣等各种物质，铸坯表面温度维持在850-950℃；
S2:将高压水预处理后的铸坯在缓冷坑中进行堆垛缓冷处理，铸坯在缓冷坑冷却过程中采用空心码垛方式，确保铸坯与空气的充分接触，缓冷后的铸坯温度维持在400℃以下；
S3：堆垛缓冷后的铸坯用机械钢刷辊清除铸坯表面氧化铁皮；
S4：采用弱氧化性气氛再次加热铸坯，保证铸坯在炉时间在90-120min，炉内温度950-1150℃，确保铸坯表面在高温条件下被充分氧化；
S5:加热后对铸坯进行二次高压水除磷，去除铸坯表面形成...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡明，
申请(专利权)人：甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：甘肃;62