取向硅钢铸坯的制备方法及铸坯系统技术方案

本申请提供了一种取向硅钢铸坯的制备方法及铸坯系统，该制备方法用于对精炼后的钢水进行连铸处理，所述连铸处理包括以下步骤：进行凝固处理，以使所述精炼后的部分钢水凝固形成坯壳；凝固处理时，进行电磁搅拌，以使所述精炼后的剩余钢水最终形成铸坯，其中，所述电磁搅拌的位置和结晶器出口的间距为0.3～1.5m，所述电磁搅拌的电流范围为0A～900A。上述制备方法通过调节电磁搅拌的位置和电流大小来调节电磁搅拌的强度，进而通过电磁搅拌的强度来调节等轴晶的生成量，扩大等轴晶率的范围。扩大等轴晶率的范围。扩大等轴晶率的范围。

【技术实现步骤摘要】
取向硅钢铸坯的制备方法及铸坯系统


[0001]本申请属于钢铁冶金
，更具体地说，是涉及一种取向硅钢铸坯的制备方法。

技术介绍

[0002]取向硅钢是一种软磁材料，是变压器铁芯的重要材料之一。取向硅钢中的高斯织构是其出现优异磁性能的根本原因，并且铸坯组织对高斯织构的形成有重要影响。铸坯在凝固时一般形成柱状晶或者等轴晶，等轴晶对高斯织构的演变规律有重大的意义。可在现有的制备方式中，铸坯的等轴晶率的范围较小，不能满足研究及生产需求。

技术实现思路

[0003]本申请实施例的目的在于提供一种取向硅钢铸坯的制备方法及铸坯系统，以解决现有技术中的制备方法中的等轴晶率范围小的技术问题。
[0004]为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种取向硅钢铸坯的制备方法，对精炼后的钢水进行连铸处理，所述连铸处理包括以下步骤：
[0005]进行凝固处理，以使所述精炼后的部分钢水凝固形成坯壳；
[0006]凝固处理时，进行电磁搅拌，以使所述精炼后的剩余钢水最终形成铸坯，
[0007]其中，所述电磁搅拌的位置和所述凝固过程中的结晶器出口的间距为0.3～1.5m，所述电磁搅拌的电流范围为0A～900A。
[0008]根据本申请的一个实施例，所述精炼后的钢水的过热度为3～45℃。
[0009]根据本申请的一个实施例，在所述凝固处理后，对所述坯壳进行拉坯，所述拉坯的速度为0.7
‑
1.1m/min。
[0010]根据本申请的一个实施例，所述电磁搅拌的电流范围为300A～900A，所述电磁搅拌的位置和所述结晶器出口的间距为0.4m。
[0011]根据本申请的一个实施例，所述铸坯断面的宽度为1050
‑
1340mm。
[0012]根据本申请的一个实施例，所述铸坯的等轴晶率的范围为0～77％，而且满足：
[0013]等轴晶比例＝
‑
8.9+2.02v+0.07473I
‑
0.097T+0.0205L；
[0014]其中，V代表拉坯速度，I代表电磁搅拌的电流，T代表过热度，L代表铸坯断面的宽度。
[0015]根据本申请的一个实施例，所述铸坯的成分包括：C：0.03～0.08％，Si：2.9～3.5％，Mn:0.06～0.3％，P：0.004～0.035％，S：0.003～0.015％，ALs：0.0120～0.04％，N：0.005～0.01％，Cu：0.01％～0.55％，余量包括Fe。
[0016]此外，本申请还提供了一种铸坯系统，包括依次连接的脱硫设备、转炉冶炼设备、RH真空处理设备和连铸机，所述连铸机包括中间包、结晶器和电磁搅拌器，所述中间包的出水口位于所述结晶器的入水口的上方，所述电磁搅拌器位于所述结晶器的下方，所述电磁搅拌器和所述结晶器的出口之间的间距为0.3～1.5m，所述电磁搅拌器的电流范围为0A～
900A。
[0017]根据本申请的一个实施例，所述电磁搅拌器的电流范围为300A～900A，所述电磁搅拌器的位置和所述结晶器出口之间的间距为0.4m。
[0018]本申请提供的取向硅钢铸坯的制备方法至少具有如下的有益效果：先对精炼后的部分钢水进行凝固处理，以使精炼后的部分钢水形成坯壳。接着对坯壳进行电磁搅拌，以使坯壳形成铸坯。上述制备方法通过调节电磁搅拌的位置和电流大小来调节电磁搅拌的强度，进而通过电磁搅拌的强度来调节等轴晶的生成量，扩大等轴晶率的范围。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1为本申请的第一实施例提供的等轴晶率为0％的铸坯低倍组织图；
[0021]图2为本申请的第二实施例提供的等轴晶率为10％的铸坯低倍组织图；
[0022]图3为本申请的第三实施例提供的等轴晶率为32％的铸坯低倍组织图；
[0023]图4为本申请的第四实施例提供的等轴晶率为38％的铸坯低倍组织图；
[0024]图5为本申请的第五实施例提供的等轴晶率为52％的铸坯低倍组织图；
[0025]图6为本申请的第六实施例提供的等轴晶率为65％的铸坯低倍组织图；
[0026]图7为本申请的第七实施例提供的等轴晶率为73％的铸坯低倍组织图；
[0027]图8为本申请的第八实施例提供的等轴晶率为77％的铸坯低倍组织图。
具体实施方式
[0028]为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请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仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0029]本申请提供了一种取向硅钢铸坯的制备方法，对精炼后的钢水进行连铸处理，连铸处理包括以下步骤：
[0030]S01、进行凝固处理，以使精炼后的部分钢水凝固形成坯壳；
[0031]S02、凝固处理时，进行电磁搅拌，以使精炼后的剩余钢水最终形成铸坯，
[0032]其中，电磁搅拌的位置和凝固过程的结晶器出口的间距为0.3～1.5m，电磁搅拌的电流范围为0A～900A。
[0033]对精炼后的钢水进行连铸处理时，可以先进行凝固处理，如将精炼后的钢水放入结晶器中，使得精炼后的部分钢水在结晶器中凝固形成坯壳。随后对坯壳进行拉坯、冷却和电磁搅拌以使精炼后的剩余钢水形成铸坯。其中，电磁搅拌可以指利用电磁搅拌辊或者电磁搅拌箱进行电磁搅拌处理。在电磁搅拌处理后，可以利用切割机对铸坯进行切割以便获得符合要求尺寸的铸坯。
[0034]其中，在电磁搅拌的作用下，能够引起熔体强烈流动，从而打断及熔蚀枝晶臂。并使得一部分枝晶碎片作为金属液凝固时的额外晶核，另一部分富溶质枝晶碎片被钢液流带
到远离枝晶的液穴中重熔。因此，更多形核基底的出现和枝晶碎片重熔带来的温度均匀化将促进更多等轴晶的形成。
[0035]由于电磁搅拌可以通过流动金属液对树枝晶前段的动力折断及熔蚀作用造成大量枝晶碎片作为等轴晶晶核。因此，可以通过调节电磁搅拌的位置和电流大小来调节电磁搅拌的强度。
[0036]例如，在一实施例中，电磁搅拌的位置和结晶器出口之间的间距在0.3～1.5m之间，并使得电磁搅拌的电流范围在0A～900A之间。如此，钢水在电磁搅拌的带动下发生流动，在强力流动下可以大大加速液心的传热而使过热度迅速消失、两相区迅速扩大。除此之外，强力流动还可以加速物质，使凝固前沿扩散边界层减薄而浓度梯度增大，两相区成分过冷增加，从而帮助等轴晶发展。如此，增加了等轴晶的生成量，扩大等轴晶率的范围，便于对不同比例等轴晶的演变规律进行相关研究。
[0037]在其中一个实施例中，电磁搅拌的电流范围为300A本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种取向硅钢铸坯的制备方法，其特征在于，对精炼后的钢水进行连铸处理，所述连铸处理包括以下步骤：进行凝固处理，以使所述精炼后的部分钢水凝固形成坯壳；凝固处理时，进行电磁搅拌，以使所述精炼后的剩余钢水最终形成铸坯，其中，所述电磁搅拌的位置和凝固过程的结晶器出口的间距为0.3～1.5m，所述电磁搅拌的电流范围为0A～900A。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述精炼后的钢水的过热度为3～45℃。3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，在所述凝固处理后，对所述坯壳进行拉坯，所述拉坯的速度为0.7
‑
1.1m/min。4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述电磁搅拌的电流范围为300A～900A，所述电磁搅拌的位置和所述结晶器出口的间距为1.3m。5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述铸坯断面的宽度为1050
‑
1340mm。6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述铸坯的等轴晶率的范围为0～77％，而且满足：等轴晶比例＝
‑
8.9+...

【专利技术属性】
技术研发人员：李江波，杨秀枝，邓必荣，朱业超，秦伟，龙明建，王自荣，熊智威，蔡苗，颜海波，许光，
申请(专利权)人：湖南华菱涟钢特种新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：