连铸方法，该方法包括将钢水连续地注入中间包，并从中间包注入结晶器中，使钢水冷却凝固为带有液芯的坯壳，将该带有液芯的坯壳从结晶器的出口连续拉出，使其在二次冷却区再次被冷却，并在拉矫区对带有液芯的坯壳进行多次轻压下，在拉矫区的出口得到连铸坯，其中，将所述带有液芯的坯壳从结晶器的出口连续拉出的拉速为０．５－０．８米／分钟，注入中间包中的钢水温度为１５１５－１５３５℃。将本发明专利技术的方法应用于高压气瓶用钢大方坯的连铸中不仅能显著地减轻中心疏松、中心偏析、中心裂纹等中心缺陷，同时还能改善由连铸坯轧制、冲压制成高压气瓶的成分均匀性，稳定和提高高压气瓶的力学性能和使用性能，实现气瓶用钢生产工艺由模铸向连铸的顺利转变。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及。
技术介绍
高压气瓶属于高压容器，是一种可重复充装的移动式气瓶，可用于盛装永久性气 体或高压液化气体，广泛应用于工矿企业、建筑、交通、海洋、航空、医疗等国民经济各部门。 由于气瓶所充装的介质种类繁多，通常具有易燃、易爆、剧毒或腐蚀特性，加之气瓶重复充 装和流动性大，一旦发生爆炸或泄漏，将引起灾难性事故发生。目前，制造无缝气瓶主要有两种方法，一种是采用方钢坯通过热冲压拉伸并收口 收底成型(简称坯制瓶)，另一种是用无缝钢管做坯料通过热旋压收口收底成型(简称管制 瓶)。用方钢坯制造高压气瓶，具有外径壁厚精度高、表面质量好、尺寸范围广、成本低、生产 率高以及工艺设备简单等特点，因此，已成为生产高压气瓶的主要方法之一。基于冲压生产 的特点，要求钢坯性能优良、低倍组织致密、中心疏松轻微、中心偏析轻微，无肉眼可见的残 余孔洞、裂纹、夹杂等缺陷。因而使得高压气瓶用钢坯的生产具有较大的难度和风险性，尤 其是采用连铸工艺生产高压气瓶用钢的质量控制难度大，其原因是高压气瓶用钢属于中碳 合金钢，导热性差，裂纹敏感性强，易产生中心疏松、中心偏析、中心裂纹等中心缺陷。同时， 由于连铸坯经轧制、冲压制成气瓶的压缩比小(一般为3-4)，铸坯疏松、裂纹等缺陷难以在 轧制过程中完全焊合，将严重恶化钢坯的冲压成型性能，冲压时易开裂，大幅增加冲废率， 因铸坯中心疏松、中心裂纹等中心缺陷严重导致的气瓶瓶底开裂率高达20%以上。因此，因 未能解决连铸大方坯中心疏松、中心偏析、中心裂纹等技术难题，长期以来我国一直采用模 铸工艺生产高压气瓶用钢。如《机械工程与自动化》杂志2006年12月(总第139期第6期 第158-159页，转162页，提升高压气瓶钢质量的工艺改进探索，郝国旺，郝国胜著)报道了 太钢采用电炉冶炼-LF精炼-VD真空处理-模铸-均热-初轧工艺生产高压气瓶用钢坯， 通过调整和控制LF-VD工艺，改进模铸铸温和铸速，气瓶钢合格率由91. 7%提高到98. 3%. 《包钢科技》杂志2003年8月(第29卷第4期第62-65页，37Mn高压气瓶用坯试制，程德 富、刘振成，曹晕，郝熙敏，梁峰岭著)报道了包钢采用转炉冶炼_钢包精炼_真空脱气_模 铸-初轧开坯(钢坯缓冷)_轧梁轧成品坯工艺生产200毫米X 200毫米高压气瓶用钢坯， 37Mn成品钢坯中心疏松0. 5-1. 0级，一般疏松1. 0-1. 5级。《首钢科技》杂志1997年2月 (第1期第33-37页，37Mn2A高压气瓶钢的试制，李燕俊著)报道了首钢采用转炉冶炼_钢 包精炼-模铸-初轧开坯(钢坯缓冷)_轧梁轧成品坯工艺生产200毫米X 200毫米高压 气瓶用钢坯，37Mn2A初轧坯中心疏松0. 5-1. 0级，一般疏松0. 5-1. 5级，锭型偏析0. 5-2. 0 级。上述方法均为采用模铸工艺生产高压气瓶用钢，而与模铸工艺生产相比，采用连 铸工艺生产高压气瓶用钢坯具有金属收得率高、表面质量高、成分均勻性高及性能稳定性 良好等显著优点，因此，采用连铸工艺生产高压气瓶用钢势在必行。因此，研究制定合理的 高压气瓶用钢连铸工艺，解决气瓶钢连铸坯中心疏松、中心偏析、中心裂纹等技术难题，稳定地生产出高质量的连铸坯大方坯，是开发生产优质高压气瓶的关键环节。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供，使用该方法能够改善制得的铸坯中心疏 松、中心偏析以及中心裂纹的缺陷。本专利技术提供了，该方法包括将钢水连续地注入中间包，并从中间包 连续地注入到结晶器中，通过结晶器冷却，使钢水凝固为带有液芯的坯壳，将该带有液芯的 坯壳从结晶器的出口连续拉出，使其在二次冷却区用冷却水冷却，并在拉矫区对带有液芯 的坯壳进行多次轻压下，待全部凝固后，在拉矫区的出口得到连铸坯，其中，将所述带有液芯的坯壳从结晶器的出口连续拉出的拉速为0. 5-0. 8米/分钟，被 注入中间包中钢水的温度为1515-1535°C ；控制二次冷却区的带有液芯的坯壳的冷却强度，使得在二次冷却区所述带有液芯 的坯壳的表面温度为920-1050°C，并使得从位于靠近结晶器处的二次冷却区的带有液芯的 坯壳到位于靠近拉矫区处的二次冷却区的带有液芯的坯壳在所述温度范围内以3-20°C / 分钟的降温速率逐渐降温；在拉矫区，控制带有液芯的坯壳的总压下量为4. 5-9毫米，每次轻压下的压下量 为0. 6-2. 5毫米。采用本专利技术的连铸方法制得的铸坯的中心疏松为0. 5-1. 0级，中心缩孔为0级， 中心偏析为0-0. 5级，中心碳偏析指数为1. 01-1. 05，从而有效地效消除了连铸大方坯中心 疏松、中心裂纹、中间裂纹等内部裂纹的缺陷；由所述连铸大方坯经轨梁轧制成品坯200毫 米X200毫米和205毫米X205毫米的中心疏松为0. 5-1. 0级，中心偏析为0-0. 5级，一般 疏松为0. 5-1. 0级，无其它缺陷；由成品坯200毫米X 200毫米和205毫米X 205毫米经冲 压制成的高压气瓶均未检出有开裂缺陷。由此可见，采用本专利技术的方法应用于高压气瓶用 钢大方坯的连铸中不仅能显著地减轻中心疏松、中心偏析、中心裂纹等中心缺陷，同时还能 改善由连铸坯轧制、冲压制成高压气瓶的成分均勻性，稳定和提高高压气瓶的力学性能和 使用性能，实现气瓶用钢生产工艺由模铸向连铸的顺利转变，金属收得率提高10%以上。附图说明图1为常规的连铸设备示意图。 具体实施例方式按照本专利技术，该方法包括将钢水连续地注入中间包，并从中间包连续地注入到结 晶器中，通过结晶器冷却，使钢水凝固为带有液芯的坯壳，将该带有液芯的坯壳从结晶器的 出口连续拉出，使其在二次冷却区用冷却水冷却，并在拉矫区对带有液芯的坯壳进行多次 轻压下，待全部凝固后，在拉矫区的出口得到连铸坯，其中，将所述带有液芯的坯壳从结晶器的出口连续拉出的拉速为0. 5-0. 8米/分钟，优 选为0. 55-0. 8米/分钟；被注入中间包中钢水的温度为1515-1535°C ；控制二次冷却区的带有液芯的坯壳的冷却强度，使得在二次冷却区所述带有液芯 的坯壳的表面温度为920-1050°C，优选为930-1050°C ；并使得从位于靠近结晶器处的二次冷却区的带有液芯的坯壳到位于靠近拉矫区处的二次冷却区的带有液芯的坯壳在所述温 度范围内以3-20°C /分钟，优选为4-20°C /分钟的降温速率逐渐降温；在拉矫区，控制带有液芯的坯壳的总压下量为4. 5-9毫米，优选为6. 8-9毫米；每 次轻压下的压下量为0. 6-2. 5毫米，优选为0. 9-2. 3毫米。按照本专利技术，所述带有液芯的坯壳的冷却强度指的是坯壳单位面积上冷却水的用量。按照本专利技术，总压下量指的是进入拉矫区之前带有液芯的坯壳的厚度与出拉矫区 之后铸坯的厚度差，也就是坯壳厚度的总减少量。每次轻压下的压下量指的是，每次轻压下 前和轻压下后带有液芯的坯壳的厚度差，也就是坯壳厚度的减少量。轻压下的压下率指沿浇注方向带有液芯的坯壳单位长度的压下量。压下量=压下率X轻压下区长度，为了更好地确定各轻压下位置处合理的压下 量分布，以防止因某一位置处的压下量过大对铸坯质量和铸机拉矫系统设备的负面影响， 优选情况下，本专利技术对压下率进行了进一步的限定，所述轻压下的压下率优选为小于或等 于1本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种连铸方法，该方法包括将钢水连续地注入中间包，并从中间包连续地注入到结晶器中，通过结晶器冷却，使钢水凝固为带有液芯的坯壳，将该带有液芯的坯壳从结晶器的出口连续拉出，使其在二次冷却区用冷却水冷却，并在拉矫区对带有液芯的坯壳进行多次轻压下，待全部凝固后在拉矫区的出口得到连铸坯，其特征在于：将所述带有液芯的坯壳从结晶器的出口连续拉出的拉速为０．５－０．８米／分钟，被注入中间包中的钢水的温度为１５１５－１５３５℃；控制二次冷却区的带有液芯的坯壳的冷却强度，使得在二次冷却区所述带有液芯的坯壳的表面温度为９２０－１０５０℃，并使得从位于靠近结晶器处的二次冷却区的带有液芯的坯壳到位于靠近拉矫区处的二次冷却区的带有液芯的坯壳在所述温度范围内以３－２０℃／分钟的降温速率逐渐降温；在拉矫区，控制带有液芯的坯壳的总压下量为４．５－９毫米，每次轻压下的压下量为０．６－２．５毫米。
【技术特征摘要】
1.一种连铸方法，该方法包括将钢水连续地注入中间包，并从中间包连续地注入到结 晶器中，通过结晶器冷却，使钢水凝固为带有液芯的坯壳，将该带有液芯的坯壳从结晶器的 出口连续拉出，使其在二次冷却区用冷却水冷却，并在拉矫区对带有液芯的坯壳进行多次 轻压下，待全部凝固后在拉矫区的出口得到连铸坯，其特征在于将所述带有液芯的坯壳从结晶器的出口连续拉出的拉速为0. 5-0. 8米/分钟，被注入 中间包中的钢水的温度为1515-1535°C ；控制二次冷却区的带有液芯的坯壳的冷却强度，使得在二次冷却区所述带有液芯的坯 壳的表面温度为920-1050°C，并使得从位于靠近结晶器处的二次冷却区的带有液芯的坯壳 到位于靠近拉矫区处的二次冷却区的带有液芯的坯壳在所述温度范围内以3-20°C /分钟 的降温速率逐渐降温；在拉矫区，控制带有液芯的坯壳的总压下量为4. 5-9毫米，每次轻压下的压下量为 0. 6-2. 5 毫米。2.根据权利要求1所述的方法，其中，控制二次冷却区的带有液芯的坯壳的冷却强度， 使得在二次冷却所述带有液芯的坯壳的表面温度为930-1050°C，并使得从位于靠近结晶器 处的二次冷却区的带有液芯的坯壳到位于靠近拉矫区处的二次冷却区的带有液芯的坯壳 在所述温度范围内以4-20°C /分钟的降温速率逐渐降温；所述在拉矫区的多次轻压下使得带有液芯的坯壳的总压下量为6. 8-9毫米，对带有液 芯的坯壳的每次轻压下的压下量为0. 9-2. 3毫米，所述轻压下的压下率为0. 6-1. 6毫米/ 米。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述控制二次冷却区的带有液芯的坯 壳的冷却强度的方法为使二次冷却区的足辊段、零号段、扇形...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈永，吴国荣，方淑芳，李桂军，柯晓涛，曾建华，代华云，
申请(专利权)人：攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司，攀钢集团钢铁钒钛股份有限公司，攀钢集团研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：51[中国|四川]
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