【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种耐海水腐蚀钢用连铸坯及其生产方法，属于钢材的。
技术介绍
1、由于海洋用钢结构长期处于盐雾、潮气和海水等恶劣环境中，受到海水及海生物的侵蚀作用会产生剧烈的电化学腐蚀，钢材料的漆膜易发生剧烈皂化和老化现象而腐蚀海洋设施的钢结构，不仅会降低结构材料的力学性能，而且还会缩短海洋设施的使用寿命。与此同时，海洋设施均远离大陆海岸，不能像船舶进行定期维修、保养，因此，需开发耐海水腐蚀性能更加优良的钢板。
2、现阶段，钢铁企业主要通过增加钢中cr、mo、al含量来提高钢板的耐海水腐蚀性能。al可与空气中的o2反应生成al2o3保护膜，cr、mo离子能自动补充海水cl离子对钢材点腐蚀形成的空隙，形成致密保护层，阻止点腐蚀向纵深发展，进一步提高钢材的耐腐蚀性能。钢中al含量的提高对连铸过程控制提出了更高要求，因此，需通过控制连铸工艺参数，确保连铸坯表面及内部质量。
3、专利公开号为cn117778682a的专利申请公开了一种80—120mm厚耐海水腐蚀钢10crmoal的生产方法，通过采用≥600mm厚的水冷模铸钢锭保护渣压缩比，结合未再结晶区轧制、控冷及高温回火，得到了性能优良的耐海水腐蚀钢板。该方法采用模铸生产，效率及成材率低，成本高。
4、专利公开号为cn117210766a的专利申请公开了一种耐海水腐蚀的海工钢及其制备方法，通过采用低碳、低硅、中铬的廉价化学成分设计，并采用si以及辅以zr—re复合脱氧，形成细小、弥散和均匀的复合氧硫化物，大幅度降低腐蚀活性夹杂物密度，显著提高海洋环境
5、专利公开号为cn116590619a的专利申请公开了一种耐海水腐蚀用钢10crmoal的生产方法，通过成分设计，并结合冶炼、连铸、轧制、热处理等工艺，生产出性能稳定的耐海水腐蚀用钢。该方法并未对连铸工序中拉速、二冷水分配、扇形段辊缝控制等参数进行介绍。存在无法实施的嫌疑。
6、综上分析，现在还没有成熟的工艺能制造出稳定的耐海水腐蚀钢。
技术实现思路
1、为了解决上述存在的问题，本专利技术公开了一种耐海水腐蚀钢用连铸坯及其生产方法，其具体技术方案如下：
2、一种耐海水腐蚀钢用连铸坯的生产方法，包括将铁水经过铁水预处理工序、初炼炉工序、精炼工序和连铸工序，得到连铸坯，具体包括以下步骤：
3、步骤（1）将铁水经过铁水预处理工序、初炼炉工序、精炼工序，得到成分和温度合格的钢水，将钢水吊运至连铸平台，进行连铸保护浇注；
4、步骤（2）连铸工序：
5、2.1）钢水由中间包经浸入式水口流入连铸机的结晶器；
6、2.2）结晶器内加入保护渣，保护渣的化学成分以质量百分数计为sio2：18%—34%、cao：31%—42%、mgo：0—3.5%、al2o3：0.5%—3.5%、na2o：8%—15%、f：6%—14%、c：5%—9%，其余为不可避免的杂质；
7、2.3）连铸机经过连铸二冷区，所述连铸二冷区包括足辊段、零段及14个扇形段，所述足辊段对应二冷1区，零段对应二冷2、3、4区，1#、2#扇形段对应5区，3#、4#扇形段对应6区，5#—7#扇形段对应7区，8#—10#扇形段对应8区，11#、12#、13#、14#扇形段对应9区；
8、2.4）铸坯出连铸二冷区，经火焰切割，得到连铸坯。
9、进一步的，所述连铸工序中，依据钢种al含量，控制连铸结晶器保护渣中al2o3质量百分含量，钢种al含量与连铸结晶器保护渣中al2o3质量百分含量w（al2o3）对应关系为：
10、当钢种0.50%≤al<0.60%时，结晶器保护渣中al2o3质量百分含量为0.5%≤w（al2o3）<1.5%；
11、当钢种0.60%≤al<0.70%时，结晶器保护渣中al2o3质量百分含量为1.5%≤w（al2o3）<2.5%；
12、当钢种0.70%≤al≤0.80%时，结晶器保护渣中al2o3质量百分含量为2.5%≤w（al2o3）≤3.5%。
13、进一步的，所述保护渣的化学成分以质量百分数计为sio2：22%—30%、cao：34%—40%、mgo：1.0%—2.5%、al2o3：0.5%—3.5%、na2o：10%—13%、f：8%—12%、c：5%—9%，其余为不可避免的杂质；
14、所述保护渣的二元碱度cao/sio2为1.33—1.55，熔点为1190—1250℃，1300℃下的粘度为0.04—0.10pa·s；
15、所述结晶器内保护渣渣层厚度h控制在90—120mm，浸入式水口插入深度r为170—200mm。
16、进一步的，所述连铸机的断面宽度l与结晶器保护渣渣层厚度h和连铸浸入式水口插入深度r对应关系为：
17、当连铸机断面宽度1800mm≤l<2100mm时，结晶器保护渣渣层厚度为110mm<h≤120mm，浸入式水口插入深度为170mm≤r<180mm；
18、当连铸机断面宽度2100mm≤l<2400mm时，结晶器保护渣渣层厚度为100mm<h≤110mm，浸入式水口插入深度为180mm≤r<190mm；
19、当连铸机断面宽度2400mm≤l≤2700mm时，结晶器保护渣渣层厚度为90mm≤h≤100mm，浸入式水口插入深度为190mm≤r≤200mm。
20、进一步的，所述连铸保护浇铸过程中长水口氩气流量为150—200l/min，上水口氩气流量为3—6l/min，滑板机构氩气流量为6—10l/min。
21、进一步的，所述连铸机拉速为1.1—1.3m/min，中间包钢水过热度为20—30℃，结晶器宽面水量为3600—4000l/min，结晶器窄侧锥度1.05%—1.15%，窄侧水量为380—460l/min，结晶器液面波动控制为±2mm，二冷区比水量为0.8—1.0l/kg。
22、进一步的，所述1区二冷水量—9区二冷水量占比分别为8%—12%、24%—28%、20%—24%、8%—12%、13%—17%、6%—10%、1%—5%、1%—5%、1%—5%；1区配水分为连铸坯窄侧和宽面，水量占比分别为30%—40%、60%—70%。
23、进一步的，所述足辊段、零段辊缝收缩量为0—0.1mm；编号1#—4#扇形段辊缝收缩量为0.1—0.2mm；编号5#—8#、12#—14#扇形段辊缝收缩量为0.2—0.3mm；编号9#—11#扇形段执行轻压下，压下量为5—7mm，压下量分配比为20%、40%、40%。
24、进一步的，所述保护渣的化学成分以质量百分数计为sio2：30%—34%、cao：40%—42%、mgo：0—1.0%本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种耐海水腐蚀钢用连铸坯的生产方法，其特征在于，包括将铁水经过铁水预处理工序、初炼炉工序、精炼工序和连铸工序，得到连铸坯，具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的耐海水腐蚀钢用连铸坯的生产方法，其特征在于，所述连铸工序中，依据钢种Al含量，控制连铸结晶器保护渣中Al2O3质量百分含量，钢种Al含量与连铸结晶器保护渣中Al2O3质量百分含量W（Al2O3）对应关系为：
3.根据权利要求1所述的耐海水腐蚀钢用连铸坯的生产方法，其特征在于，所述保护渣的二元碱度CaO/SiO2为1.55—1.72，熔点为1250—1270℃，1300℃下的粘度为0.02—0.04Pa·s；
4.根据权利要求3所述的耐海水腐蚀钢用连铸坯的生产方法，其特征在于，所述连铸机断面宽度l与结晶器保护渣渣层厚度h和连铸浸入式水口插入深度r对应关系为：
5.根据权利要求3所述的耐海水腐蚀钢用连铸坯的生产方法，其特征在于，所述连铸保护浇注过程中长水口氩气流量为200—220L/min，上水口氩气流量为6—7L/min，滑板机构氩气流量为10—12L/min。>
6.根据权利要求3所述的耐海水腐蚀钢用连铸坯的生产方法，其特征在于，所述连铸机拉速为1.3—1.4m/min，中间包钢水过热度为10—20℃，结晶器宽面水量为4000—4200L/min，结晶器窄侧锥度1.03%—1.10%，窄侧水量为460—490L/min，结晶器液面波动控制为±3mm，二冷区比水量为1.0—1.1L/kg。
7.根据权利要求3所述的耐海水腐蚀钢用连铸坯的生产方法，其特征在于，所述1区二冷水量—9区二冷水量占比分别为6%—10%、19%—24%、17%—22%、7%—11%、15%—18%、8%—13%、3%—7%、3%—7%、3%—7%；1区配水分为连铸坯窄侧和宽面，水量占比分别为40%—50%、50%—60%。
8.根据权利要求3所述的耐海水腐蚀钢用连铸坯的生产方法，其特征在于，所述足辊段、零段辊缝收缩量为0—0.05mm；编号1#—4#扇形段辊缝收缩量为0.05—0.15mm；编号5#—8#、12#—14#扇形段辊缝收缩量为0.15—0.25mm；编号9#—11#扇形段执行轻压下，压下量为7—9mm，压下量分配比为10%、30%、60%。
9.根据权利要求1所述的耐海水腐蚀钢用连铸坯的生产方法，其特征在于，所述足辊段宽面长度为0.52m，分布2对辊子；零段长度为3m，分布10对辊子；编号1#—14#扇形段长度为2.4m，每个扇形段分布有7对辊子；编号1#—7#扇形段位于连铸机弧形段，8#—14#扇形段位于连铸机水平段。
10.由权利要求1—9任一所述的耐海水腐蚀钢用连铸坯的生产方法生产得到的耐海水腐蚀钢用连铸坯，其特征在于，其化学成分以质量百分数计为C：0.05％—0.15%、Si：0.25％—0.45％、Mn：0.40％—0.70％、P：≤0.015％、S：≤0.005％、Al：0.50％-0.80%、Cr：0.90％—1.20%、Mo：0.15％—0.25%，其余为Fe和不可避免的杂质。
...【技术特征摘要】
1.一种耐海水腐蚀钢用连铸坯的生产方法，其特征在于，包括将铁水经过铁水预处理工序、初炼炉工序、精炼工序和连铸工序，得到连铸坯，具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的耐海水腐蚀钢用连铸坯的生产方法，其特征在于，所述连铸工序中，依据钢种al含量，控制连铸结晶器保护渣中al2o3质量百分含量，钢种al含量与连铸结晶器保护渣中al2o3质量百分含量w（al2o3）对应关系为：
3.根据权利要求1所述的耐海水腐蚀钢用连铸坯的生产方法，其特征在于，所述保护渣的二元碱度cao/sio2为1.55—1.72，熔点为1250—1270℃，1300℃下的粘度为0.02—0.04pa·s；
4.根据权利要求3所述的耐海水腐蚀钢用连铸坯的生产方法，其特征在于，所述连铸机断面宽度l与结晶器保护渣渣层厚度h和连铸浸入式水口插入深度r对应关系为：
5.根据权利要求3所述的耐海水腐蚀钢用连铸坯的生产方法，其特征在于，所述连铸保护浇注过程中长水口氩气流量为200—220l/min，上水口氩气流量为6—7l/min，滑板机构氩气流量为10—12l/min。
6.根据权利要求3所述的耐海水腐蚀钢用连铸坯的生产方法，其特征在于，所述连铸机拉速为1.3—1.4m/min，中间包钢水过热度为10—20℃，结晶器宽面水量为4000—4200l/min，结晶器窄侧锥度1.03%—1.10%，窄侧水量为460—490l/min，结晶器液面波动控制为±3mm，二冷区比水量为1.0—1.1l/kg。
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【专利技术属性】
技术研发人员：李强，马建超，周健，张康晖，
申请(专利权)人：江苏省沙钢钢铁研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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