船板钢的生产Word格式文档下载.docx

1、下表是一般船板钢的脱氧方法和化学成分：脱氧方法ABDET50，除沸腾钢外的任何 方法T50，镇静 处理T25，镇静T25，镇静和细晶处理。镇静和细晶处理。化学成分%C0.210.18Mn2.5C0.800.600.70Si0.500.35S0.035PAls-0.015从我厂的实际条件和船板钢生产的五大要点是：1） Nb V Ti的微合金化。因为我厂用Nb来微合金化的经验比较丰富，所以生产高强度船板的合金化用Nb或者Nb+Al,每加0.01%的Nb，屈服强度as提高34 kg/mm2,脆性转变温度升高515 ，正火处理后，屈服强度提高0.52 kg/mm2,脆性温度下降515 。2） 严格控制

2、碳含量。一般强度船板钢的碳当量按式（1）计算；生产高强度船板的碳当量按式（2）计算。Ceq=104+0.2h （1）Ceq=（ab-194+0.31h）/738 （2）当轧制7.5-80mm 厚普通钢板时碳当量合适范围为0.20%-0.27%;当轧制7.5-32mm的高强度钢板的碳当量范围为0.42%-0.57%。3） 严格控制夹杂物和防止二次氧化。这就需要从出钢到结晶器钢水的全程保护。4） 由于船板钢基本上都是用Al脱氧的镇静钢，所以怎样防止水口结瘤是顺利浇注的关键。塞棒吹氩可以很有效地解决结瘤问题，经过简单的改进我厂是可以实现的。5） 由于船板钢对N有要求，所以要严格控制N含量，使其不超标

3、。减少钢中以间隙相存在的自由N，以降低低温冲击转变温度，改善低温韧性。从我厂实际看，把现在的保护套管气封、浸入式水口气封和塞棒吹气用的氮气改成氩气是非常重要的。13冶炼和连铸工艺综述131吹炼工艺 冶炼船板钢是以镇静钢或半镇静钢为基,严格控制钢中化学成分。 严禁炉渣反干，以保证炉渣有良好的作用。炉渣碱度控制在2.8-3.2为宜。FeO控制要低，以降低炉渣的氧化性,一般要求FeO控制在18%为宜。严格控制出钢时间（1-1.5min），防止二次氧化。 132精炼 1）钢包中喂Ca-Si合金包芯线，喂入量1kg/t钢，喂丝要控制拉速，不能太快也不能太慢，喂速在2.0-2.5m/sec为宜，目的是脱氧

4、，去硫，改变夹杂物，使夹杂物变性，防止钢二次氧化。 2）吹氩一般大于3min。吹氩要“弱吹”，尽量减少吹氩引起液面裸露在空气中，避免钢中的铝被氧化。 133保护浇注工艺 采用全程保护浇注工艺，尽可能少地防止二次氧化。1） 保持流股光滑而不散。2） 采用全程保护浇注。3） 使用密封剂，密封大包长水口的接缝，该密封剂在一定温度下软熔而产生体积膨胀，其密封作用，取代了Ar气，成本低，操作简单。4） 保护渣应有合适的熔化性、黏性和较强的吸收夹杂物的能力。5） 中包加过滤器（过滤器多采用石灰质）。6） 在中包钢水里加入稀土金属，改变硫化物类型。Ce/s=1.5时，可完全把硫化物改变成球状。134连铸工艺

5、 1）钢水温度严格控制。由于是铝脱氧镇静钢，中包温度降低了易结瘤，高了易产生裂纹，所以中包钢水温度要严格控制。 2）拉速控制在0.75-0.85m/min 3）采用自动控制液面. 4）二冷水应采用弱冷,矫直温度要在900以上。14浇注船板钢防止结瘤的措施 1）钢包吹氩搅拌，使夹杂充分上升。 2）利用中间包的功能（包括大容量、加挡墙、加过滤器等手段）使Al2O3充分上浮。 3）中包保持高液面操作。 4）防止二次氧化。长水口+氩气，使钢流与水口之间形成一层氩气膜，阻止Al2O3沉淀，中包液面上加覆盖剂或中包保护渣，起防止二次氧化和吸附上浮夹杂物的作用。 5）采用专用保护渣，这种保护渣要有较强吸附A

6、l2O3夹杂的作用。 6）塞棒吹氩。在中间包的塞棒吹氩，把水口壁上的堵物吹走，同时也有利于结晶器上浮夹杂物，净化钢质。15结晶器喂铝丝 生产D、E、AH32、AH36等钢板时要求的Als较大，为了提高铝的收得率和避免钢中Al2O3过高而产生结瘤，在结晶器中喂丝是较好的方法。 由于较低熔点的铝丝要通过结晶器断面的保护渣进入钢中，必须采用较大的喂丝速度。但喂丝速度过快，可能会因铝扩散不充分而造成成分偏析，因此稳定、合适的喂丝速度是该工艺的关键。喂丝速度由钢种铝要求量、铝丝单重（规格）、铸坯拉速、铸坯断面决定。V喂=V拉MG/gV喂Al丝喂入速度，m/minV拉铸坯拉速，一般为0.7-m/minM铸

7、坯单重，t/mGAl丝的加入量，g/tgAl丝单重，4.0mm为33.70g/m，3.3mm为21.86g/m。喂Al丝的回收率一般在30%左右，由于我们是初次使用这种方法，所以回收率我们按25%算。G=（钢中要求的Als含量）-（到站大包钢水的Als含量）*回收率（25%） 结晶器喂铝丝工艺要求结晶器保护渣有较强的吸附Al2O3的功能。下表是济钢喂铝丝时用的保护渣情况，4、5号是用前渣粉样，3号是操作工操作时挑出的渣条，1、2号是使用时的液渣样。从表中可以看到渣中Al2O3含量从使用前的平均4%升高到平均26.4%；碱度也降低了不少，这表明，这种保护渣的吸附能力是很强的了，是适用于结晶器的喂

8、丝工艺的。编号SiO2CaOMgOAl2O3Fe2O3MFeMnOV2O5CaO/Sio2130.0027.780.6425.871.232.820.260.93230.0827.100.3226.932.832.510.290.90329.5229.003.202.490.37430.3631.260.805.252.630.0598.081.03530.7630.461.283.602.800.0610.357.980.99换水口时，要降低拉速，并尽量减少换水口时间，并且换水口时应选择在定尺坯之间，以便坯子的整体铝含量在规定范围之内。 2各个等级船板钢的工艺设计21 A级船板的工艺设计21

9、1成分设计成分C%Si%Mn%国标-内控0.10-0.180.15-0.300.55-0.800.0200.005Ceqmin=C+Mn/6=0.10+0.55/6=0.19Ceqmix=C+Mn/6=0.18+0.80/6=0.310.19Ceq0.31 碳当量合适强度效核：Asmin=179.9+384Ceq+29.0Si=179.9+384*0.19+29.0*0.15=257Asmin=179.9+384Ceq+29.0Si=179.9+384*0.31+29.0*0.30=308屈服强度大于235所以合适。Abmin=328C%+81.8Mn%+365=328*0.1+81.8*0.

10、55+365=443MpaAbmix=328C%+81.8Mn%+365=328*0.18+81.8*0.8+365=490Mpa抗拉强度在国标400-520Mpa范围内。由于（wAl）2*（wO）3=kAlKAl=4.0*10-14把O=20ppm代入 得出Al=0.0045% 所以规定Al0.005212冶炼要求转炉冶炼及出钢要求应符合前面论述的要求，吹氩时要喂Ca-Si合金包芯线来改善夹杂物形态，若不过LF炉就能保证O20ppm以下，吹氩也可不喂铝丝，否则喂铝丝最好在吹氩台喂入。喂入的铝丝铝含量甾99%以上，喂入量可按0.2kg/t喂入，如果按40%的回收率，吹氩喂丝后钢中Als可达0.

11、008%，经过程的二次氧化到结晶器中时应能达到0.005%以上。要求杂质的含量按大西洋给的工艺规程上低合金钢的要求，具体如下：P0.020% S0.020% P+S0.040%Cu0.25% H5ppm O20PPMN70ppm Sn+Als0.050%2.1.3连铸要求 1）采用全程保护浇注，氩气密封，若能实现塞棒吹氩更好。 2）中包液面尽量保证高液面，减少大包水口烧氧次数，中包选用吸附夹杂能力较强的保护渣或覆盖剂。 3）结晶器保护渣选用吸附Al2O3夹杂能力较强的中碳包晶钢保护渣。 4）结晶器采用Q235B的锥度即1-1.05%/m的锥度和开口度。5）二冷水采用0.7L/kg的比水量。6）

12、拉速按大西洋编的工艺规程上的低合金钢的拉速执行。22 B级船板的生产221 B级船板的工艺设计2.1.1 成分设计0.80-1.20-0.08-0.160.10-0.350.80-1.00.008济钢B级钢的成分0.10-0.170.6-0.90.030济钢设计的成分的成本要低于我们设计的成本,国标上规定:当B级钢板做冲击试验时,锰含量下限可到0.，由于我们是初次生产,尽量按国标走,待技术成熟时,可降低Mn含量,从而降低成本。按内控成分的碳当量效核：Ceqmin=C+Mn/6=0.08+0.80/6=0.21Ceqmin=C+Mn/6=0.16+1.00/6=0.33 0.21Ceq0.33

13、碳当量合适Asmin=179.9+384Ceq+29.0Si=179.9+384*0.21+29.0*0.10=263Asmix=179.9+384Ceq+29.0Si=179.9+384*0.33+29.0+0.35=316屈服强度大于235，所以合适。Abmin=328C%+81.8Mn%+365=328*0.08+81.8*0.80+365=456MpaAbmix=328C%+81.8Mn%+365=328*0.16+81.8*1.0+365=499Mpa222冶炼和连铸要求冶炼与连铸要求同A级钢板，只是由于Mn含量接近1%，所以浸入式水口要用铝碳水口；吹氩台喂铝线喂入量可按0.3kg/

14、t喂入。23D级船板钢的生产231 成分设计0.60-1.200.70-1.00.020D、E级船板强度与A、B强度一样，但低温韧性要求高，所以D、E钢板要求Als含量，为的是细化晶粒，提高低温韧性。按内控成分的碳当量效核：Ceqmin=C+Mn/6=0.08+0.70/6=0.20 0.20Ceq0.33 碳当量合适。Asmin=179.9+384Ceq+29.0Si=179.9+384*0.20+29.0*0.10=259Abmin=328C%+81.8Mn%+365=328*0.08+81.8*0.70+365=449Mpa232冶炼及连铸要求为更好地达到脱气，降低夹杂物和调节成分的效果

15、，D、E级钢水最好过LF炉，使其钢水要求达到规定的范围。为了避免结瘤和Al2O3杂质生成，加铝分为精炼炉加铝线和结晶器喂铝丝两步，第一步精炼炉喂铝线喂入量可按哦0.4kg/t喂入，使钢水的Als含量达到0.015%以上，第而步，结晶器喂铝丝按0.36kg/t喂入，铝丝采用3.2mm,单重21.55g/m,回收率按30%计算，最终钢坯中的Als含量能达到0.025%以上。200*1600断面、220*1600断面和200*1400断面的喂速表见下：（单位为m/min）断面拉速0.50.60.70.80.91.01.11.2200*1600双1113151719212325220*16001416

16、182027200*1400922铸机按规定调整喂线速度和方式，喂入点在水口侧100-150mm，并在铸坯厚度中心线上；铝线应垂直插入液面；每2-3炉更换一下保护渣，避免出现渣团；严格按规定喂速控制喂线，保证铸坯质量。在喂丝的第一炉切割工在铸坯的角部割角样交质检化验Al成分Al达不到要求（0.020%）的及时调整喂丝速度。保护渣要用专用保护渣。使用塞棒吹氩和氩封相接合以更好地防止水口结瘤、二次氧化和改善结晶器内流场。水口与塞棒同时吹气，供气量比为2：1时，其流场最合理。下表是武钢生产各拉速下最佳供气量：水口供气量m3/h塞棒供气量m3/h1.2-1.6（20-26）0.6-0.8（10-13）

17、1.2 （20L/min）0.6 （10L/min）鉴于武钢给的数据气量较大，现我车间暂定生产220*1600断面时，拉速为0.7m/min时水口供气量为12L/min（0.75m3/h），塞棒供气量为6L/min（0.37m3/h）。实际生产中视结晶器液面波动情况而定，以液面有波动为目标。原则上拉速升高降低供气量，拉速降低升高供气量。比水量采用弱冷采用0.65L/kg的比水量其它工艺技术要求同B级船板钢24E级船板钢的生产241成分设计0.70-1.200.06-0.140.80-1.10E级船板与D级船板相比较，继续减低C含量，提高Mn含量从而提高了低温韧性。Ceqmin=C+Mn/6=0

18、.06+0.80/6=0.19Ceqmix=C+Mn/6=0.14+1。10/6=0.32 0.19Ceq0.32 碳当量合适强度效核Asmin=179.9+384Ceq+29.0Si=179.9+384*0.19+29.0*0.10=256Asmix=179.9+384Ceq+29.0Si=179.9+384*0.32+29.0*0.35=313Abmin=328C%+81.8Mn%+365=328*0.06+81.8*0.80+365=450MpaAbmix=328C%+81.8Mn%+365=328*0.14+81.8*1.1+365=501Mpa冶炼及连铸要求同D级钢板。25 A32（

19、AH32）船板的生产GB712-2000A32 A36C0.18 Si0.50 Mn0.90-1.60 S0.035 P0.035 Als0.015 Nb 0.02-0.05 V 0.05-0.10 Ti0.02 A32屈服强度不小于315Mpa，抗拉强度范围440-570Mpa；A36屈服强度不小于335Mpa，抗拉强度范围490-630Mpa。251成分设计Nb0.10-0.160.2-0.51.0-1.30.020.020.01-0.03对于高强度船板钢A32、A36，化学成分国标列入了Al、Nb、V、Ti等细晶元素，并且在附注中指出，这些元素可以单独或以任何一种组合形式加入钢中。当单独

20、加入时，元素的含量必须大于等于规定的下限；若加入两种或两种以上的元素时，则表中单一元素含量的下限的规定不适用。Nb、V、Ti的含量还应符合Nb+V+Ti0.12%。鉴于我厂Nb钢生产经验比较成熟，因此A32、A36采用Nb+Al微合金化。Ceqmin=C+Mn/6=0.1+1.0/6=0.26Ceqmix=C+Mn/6=0.16+1。1.3/6=0.38 0.26Ceq0.38 碳当量合适Asmin=179.9+384Ceq+29.0Si=179.9+384*0.26+29.0*0.20=286Asmix=179.9+384Ceq+29.0Si=179.9+384*0.38+29.0*0.5=

21、340按每加0.01%Nb，屈服强度As提高3-4kg/mm2即（30-40Mpa）计算，Asmin=286+30=316Mpa，Asmix340+30=370Mpa正火处理后，屈服强度还可提高0.5-2kg/mm2，所以屈服强度满足要求。Abmin=328C%+81.8Mn%+365=328*0.10+81.8*1.0+365=480MpaAbmix=328C%+81.8Mn%+365=328*0.16+81.8*1.3+365=524Mpa由于微合金化，所以抗拉强度会比算的要高一点，抗拉强度在国标440-570Mpa范围内。252冶炼及连铸要求冶炼及连铸工艺同D、E级钢板。保证矫直温度在950以上，所以0.65L/kg的比水量如果出现横裂纹，则该为0.6L/kg。26 A36船板的生产261成分设计1.2-1.50.02-0.04按内控成分的碳当量效核Ceqmin=C+Mn/6=0.1+1.2/6=0.30Ceqmix=C+Mn/6=0.16+1.5/6=0.41 0.30Ceq0.41 碳当量合适Asmin=179.9+384