ANS_OB钢包精炼连注板坯的钢板质量

。橇。钥年月一钢包精炼连注板坯的钢板质量郊世顺李超李万家鞍钢第三炼钢厂鞍钢钢研所通过对钢水处理的连注坯材进行宏观、微观及性能检验,质量跟踪和调查研究结果表明工艺与非相比,连注板坯钢板质量与性能未产生明显影响其产品质量与性能均好。关链词钢包精炼连注坯材质量性能!一乙,悦明详司一一!∀∀即阳伴碑诫闭闭五碑!一OB处理及板坯连注工艺特点为了生产出高质量的板坯,ANS处理前工序采取了铁水脱硫扒渣及转炉冶炼挡渣出钢工艺。连注用钢水在上机前全部进行ANS一OB处理,在处理的全过程进行底吹Ar气,吹Ar时间长达6~24而n。对钢水的温度要求控制的钢种目标浇注温度士3℃内;成分控制更加严格,浇钢中S、P含量分别均为0.015写和。.020%见图4;同钢种多炉连浇各罐间钢水碳当量波动(6。除此之外,为防止已处理过的钢水重新被污染,中间包使用了镁质板等,同时采用长水口、浸入式水口、保护渣等进行密闭无氧化Ar气保护浇注。通过热试车以来150t的连注拉坯生产实践和对几百罐注坯轧材质量与性能进行随机抽样数理统计分析,其结果表明:钢质洁净度高,注坯表面质量、内部质量、轧材质量及其性能均好,缺陷轻微,板坯质量合格率达到了99.6%以上。板坯大部分热送进行热轧,热轧板卷进行冷轧的轧材质量,用户反映良好。2ANS一OB处理注坯的内部质量通过进行质量跟踪和注坯轧材采用金相、低倍、硫印、电解夹杂等方法对注坯内部质量进行检验,用以分析经OB升温和不经OB升温处理注坯的内部质量情况。2.1注坯轧材的金相检验结果为了弄清ANS一OB处理对轧制后钢板的微观组织夹杂物的影响,特对Q235一B钢6min厚板材进行了金相检验,其结果见表l及图l。图1一1和图l一2为晶粒度及带状组织。图1一3和图1一4为夹杂物形态。从图中看出该钢板带状组织较好,夹杂物级别炼钢STEELMAKING较低且小,成弥散分布。经OB升温和不经OB升温的钢材金相检验结果相当。表1金相检验结果A》石处理图号金相组织晶粒度带状组织级级N件(犯吧LJB1一1l一2l一3A,B,D0.5~1.00.5~1.01.0~1.5F+PF+PF+PlO10注:()EANS加月吹氧处理;N()~0压ANS不加Al吹氧处理。2.2注坯的低倍组织为了解ANS一OB处理注坯的凝固组织及偏析等情况,对16Mn,20#钢等部分钢种注坯取样进行酸浸及硫印检验,其结果表明低倍组织均好。这里示出了16Mn钢的坯样检验低倍组织,图2为该钢种经ANS一OB升温处理。图3为不经OB升温处理。从中看出在坯内部基本没有缩孔,中心疏松、偏析轻微,组织较致密。第六期·40·脚6图32.3ANS处理注坯的硫印试验评级硫印评级按冶金部试用标准(连注板坯缺陷硫印评级标准)作为评价依据。ANS一OB处理注坯的硫印评级见表2。表2中列出的除o8AI钢外各钢种的大部分偏析评级为C类,个别的为B类。另外,从中心偏析和A12O3夹杂及各项检验评级来看,经OB升温和不经OB处理的没有明显区别这与EMS(电磁搅拌)有关,偏析较轻,各项检验评级均合格。同时也看到角部裂纹为0.5~3.0级,三角区裂纹为1.0~1.5级,但这些裂纹评级观察都很细小,经轧制后都能轧合,生产中没有因此出现轧后缺陷废品‘2.4注坯电解夹杂检验分析夹杂样品是从注坯内弧面起,在坯中心沿厚度方向按一定距离切取的试样进行电解的。夹杂物检验分析结果表明,ANS处理钢中夹杂含量都较低,夹杂物中主要是A12认表2ANS心B/NO一OB连注板坯硫印试验评级硫印坯样硫印评级注备窝泡蜂气孔泡针气认杂Al夹纹区角三裂部纹角裂纹间裂中纹心裂中ANS处理罐中心偏析数ABC钢种别类OSAI()B2一1.00.51.00.50~2.010~么00~1.50.5~1.0as~1.001,5~么00~0.50.50.5Q235一B。丁。0~1.00~3.0一EMSQ215一BNO-()BZ一0~1.00~301.0~1.5EMS65Mn()BO~1.00,5051.50~0.50.50.5EMS(1罐)已5~30儿0~1.5卜z.0卜1.01.a一一20#(〕BZ一0~2.51.5~301.50~0.5N()()BZ0.51.5~301.0~1.50.50.516Mn()B2l.认一0~0.51.0~3QO~10as~1.0EMS(1罐)N住0B20~1.5EMS注:¹08AI钢没进行电磁搅拌(EMS)有B类偏析;ºQ235一B钢()B处理一罐,EMsl组;Q215一B钢N()OB处理一罐,EMSZ组出现B偏析。炼钢STEELMAK!NG夹杂,经ANS一OB处理钢中夹杂物总量与A1203等夹杂分量并没有比不经OB处理的差。这从典型的08AI钢中表现的更明显,详见表3。另外,从检验的结果还可看出注坯中夹杂物在内弧侧聚积的也不明显。这体现了立弯式注机的特点,夹杂物上浮条件好,坯内纯净度较高。表3ANs处理电解夹杂物分析结果(犯升温总量S幻:Al:O:MnoFe(〕08AIQ.0028~0.00490.0003~0.00140.0019~0.00300.00010.0002~0.000320#0.0028~0.0100.0002~0.00180.0018~0.00250.00010.0007~0.00乞216Mn0.0026~0.00530.0005~0.0D060.0008~0.00190.0001~0.00040一0011~0.001565Mn0.0040~0.00720,0002~0.00150.0023~0.00440.0001~0.00050.0005~0.0014N()()B升温总量S试)2Al:O3Mno08AI20称16Mn65Mn0.0034~0.00560.0044~0.01040.0026~0.00480.0024~0.00470.0001~0.00050.0001~0.00060,0002~0,00040d.000之~0.000700.0031~0.00460.0023~0.00390.0019~0.03500.0018~0.00320.00010.0001~0.00100.刀0010.0001~0.00020.0001~0.00070.0015~0.00470.0002~0。00190.0001~0.00033注坯热轧材质量与性能3.1热轧带钢的质量情况钢水经ANS一OB处理后浇注成坯送到热轧厂轧制成带钢(板卷),通过对注坯进行质量跟踪结果,目前尚未发现质量问题,用户满意。3.2热轧带钢的性能为了弄清楚ANS一OB钢水处理对注坯质量及轧材的影响,特对ANSOB后注坯轧材(4~8·smm)的性能进行了分析。通过随机取样热轧带钢检验数据和用微机对有关参数进行了逐步分析处理见图2、图3和图4。图中纵坐标为轧材力学性能。横坐标为碳当量值。另外,图中采用的机械性能均用其最小值,冲击韧性采用平均值表示。图2为16Mn钢热轧带钢性能,图3、图4为Q235一B钢热轧带钢的性能及S、P和冲击功值间的关系。表4为65Mn钢热轧带钢性能检验情况。该表中还列出了连注和模注轧材检验的性能。从图表中看到两者间的机械性能相当,低倍组织均好。。·另外,从各图表中还可以看出经ANSOB和不经OB升温处理的注坯轧材性能基本一致,经OB升温处理的注坯,其轧材性能未出现不良现象。4冷轧带钢的质量与性能4.1冷轧带钢的质量部分注坯热轧成板卷作为冷轧原料,轧制成0.5~3.smm厚度的冷轧带钢。质量跟踪调查结果表明,目前,经ANS一OB和不经OB处理的注坯,其最终在冷轧带钢上出现的夹杂缺陷与模注的相同,只不过连注的夹杂废品量要少些,有待继续努力减少。总之,用户对连注材质量及物理性能等方面的反映都较好。注:C·E为C+l/5(Mn+51)+P+1.ZV+2SNb.·42·第六期塑6八UO内J..占内j,甘..:OO:。菱”。古270幼食口O000旬。.0.…8:的。8”:O..目OO心心口Ooo:440420400己荟‘3sor:’O.0.0,口360OO.JO...二O‘幻峨,..口旧O以,O.口.OO件J250230.O3400000.七4丹‘0通.J,4通...“e二8‘口OQ.O…己二‘‘甲.勺…弓0:今g。.0..O口,.‘。O.二价口矶.矛二O侣户OJ0Oj.00”。二.O.O...0070140凡Ž勺”勺.Ž芝.‘510.一OB。~~-N住OB。.-NO~OB.一一一OB38.3135次卜者。”28.OOOO.二…二‘口次卜者O。尸.00o%25二...0句(.二O价口…陇》O公J.二白.…32O二O,O侧口000.知峨00二O心抽口,O.O.00口,以幻.0心,口,O0222926图2545862碳当,xlo一:ANS一OB处理16Mn钢热连轧板的性能图3ANS一OB3034破当量X10一2处理Q235一B钢热连轧板的性能8678卜.O..OOO0O。:..00.吕·飞。尽’8。Oƒ甘.:石…OOO二仓二二.0升。二:o’夕.8住日o*签8。.OO8.OOO.O:。纷0.。:。:.OU.UOO:.O…如”签t。OOO…o;.OO”。.O00706254气(^)“哎“}。”。oB38L..se-一‘-2426.28成当tX10一:图4Q235一B3O182226X10一3%1726〔P)X10一3环33热轧带钢的性能及S、P和冲击功位的关系4.2ANS一OB处理工艺对轧材表面质重的影响从供冷轧的原料板卷中随机抽样进行数理统计,通过统计分析夹杂缺陷的结果表明:ANS一OB升温与不经OB升温处理工艺对冷轧带钢表面质量的影响基本相当,见图5。4.3冷轧带钢的性能所调查的冷轧薄板带钢性能,是用微机对随机取样检验统计数据进行分析处理的,板卷厚度成4mm。调查分析的结果,见下列图表。炼钢STEELMAK!NG。43。表4‘sMn热魏带栩性能检验情况机械性能低倍组织裂纹夹杂缩轧轧材规格厚度,mm冷弯几,MPaAVe队(v)sJ无无无()BN()esOB4~64~5)4635~990812.5600~880782,3705~885769.3无无无无C.1合格饥,%AV亡13~2618.013~2217。914~2517.3合格无无注:C·I一模注坯材15罐,连注坯材19峨;1991,CC一65Mn共拉35峨。限限踪钢种范围:Al俐、Q炯、.炯、低合金钢钢333.0002.001.9999粼粼穿穿目目少少少少少少少少少少瞿瞿工么OOOOO//////弃弃弃lll;l一一一////////////////////////////////////////夹夹杂t/投料ttt八到呀反加侣吹暇切切人刊S加侣...一一乳乳乳.的待抚称板板孔创的冲守守吹暇切切(((((CC一八NSNO~《犯,,‘CC一人N乏乏L称板板沪沪沪沪沪O日)))图5ANs一OB/NO一OB处理工艺对冷轧带翎表面质量的影响400r一~尸~-~~---一-.380.36000.。”......洲0..O00001勺O口冉」二二。。.o00翻1OOO000O.目勇Ž芝-‘08子..O。二招、.O8口.......夕00.0弓抽00二0$8o..。二OOC比幻O。毛.犷一0臼峨..0O.卜卜|沪l00峥白O甘nJ勺‘己芝,‘O侧JO0O月,2介J内口O。二。口,二.Ooo300O.4200八U月O丹jt勺,目弓‘连Žoo二39次.者己芝卜‘36.0.0.000.翻目.000…O.二000.00....0.0侧,洲,匆0.000一。陇,00...~O二OO….…:‘胜lse‘.卜.00白今9d.扮j二札360330—()B二o—N()OB0—N00B.—OB13侧,.补.0,%-If‘OO:粤卜划袱抢50…、.O。.、考召.:。.45…0000.0.峨知0.翻012合。。._搜OO甘‘.000.r哎泊.J.、:汾.二。、O.O:.:。人次.0心”一18即Ol1.‘o.40p.。.8。3510图6242832碳当tx10一:ANS一B处理Q215一B钢冷轧板的性能20