1.本發明屬于連鑄澆鑄領域，特別涉及一種抑制板坯生產雙相鋼結晶器液面周期性波動的生產方法。

　　背景技術：

　　2.雙相鋼是由低碳鋼經過臨界區熱處理工藝而得到的主要由鐵素體(f)和少量馬氏體(m)(體積分數＜20％)組成的高強度鋼，其特點是在有高強度的同時有良好的塑性，可以滿足汽車減重的需求，在汽車工業應用越來越廣泛，800mpa級以上高強鋼被大量用于汽車的a、b柱，有車廠已經將500mpa級雙相鋼用于汽車的外觀件。

　　3.考慮應用性能要求，雙相鋼的成分設計c含量一般處于0.09％左右的包晶鋼范圍，合金元素以si、mn為主，同時結合性能及產線工藝特點，配加一定量的cr、mo、al、nb等合金元素。

　　4.c含量在0.09％左右的包晶鋼在連鑄結晶器內凝固形成坯殼過程中，會發生體積收縮最大的δ

　　→

　　γ相變，導致坯殼和結晶器銅板之間產生較大氣隙，影響初生坯殼的均勻生長，鑄坯出結晶器后坯殼薄且不均勻，鑄坯經過支撐段輥間時在未凝固鋼水靜壓力作用下發生鼓肚，此時鑄坯芯部鋼水向下流動，鼓肚鑄坯隨后在經過支撐輥時被輥子擠壓，導致鑄坯芯部液態鋼水向上流動，如此反復形成結晶器內鋼水液面出現周期性波動。對于雙相鋼，不僅c含量在0.09％左右，同時為獲得希望的鐵素體+馬氏體雙相鋼組織，并確保一定的馬氏體比例，以達到鋼期望的性能，雙相鋼中往往會加入一定量的mn、cr、mo等強淬透性元素，這些元素對冷卻極為敏感，加劇了結晶器內初生坯殼的不均勻性。因此實際生產中雙相鋼表現出更為強烈的結晶器液面周期性波動。

　　5.包晶鋼澆鑄過程中結晶器液面周期性波動是各鋼廠生產中面臨的共性問題。結晶器鋼水液面波動會導致鋼水將保護渣卷入形成夾雜，惡化鋼的純凈度，液面波動嚴重時會導致漏鋼，致使生產中斷。生產實踐表明，結晶器液面波動最好抑制在

　　±

　　5mm范圍內，至少

　　±

　　7mm范圍內。

　　6.為解決包晶鋼澆鑄時結晶器液面周期性波動問題，有關學者或專家進行了相應研究：如《鋼鐵》雜志2011年第8期報道李陽、黃泉金等研究發現增加二冷前區強度可有效抑制包晶鋼周期性波動；中國重型機械研究院劉洪等發明“具有消除結晶液面周期性波動的連鑄結構”(公開日期：2011年4月20日，公開號：cn201799583u)、劉洪等發明“一種解決液面波動的連鑄機改造方法”(公開日期：2010年12月22日，公開號：cn101920316a)、江中塊等發明“防止連鑄結晶內鋼液面周期性波動的連鑄機結構”(公開日期：2013年7月17日，公開號：cn203061828u)，均從連鑄機輥列布置方向解決結晶器內鋼液面周期性波動問題；武漢鋼鐵公司吳強等發明“一種防止包晶鋼液面波動的方法”(公開日期：2007年12月5日，公開號：cn101081428)采用弱的一冷強度和高堿度保護渣抑制結晶器液面周期性波動。上述技術在連鑄生產實踐中應用后，對普通的包晶鋼液面波動有一定抑制效果，但對于寬厚板坯澆鑄雙相鋼，實際生產中仍然表現出強烈的結晶器鋼液面周期性波動，一般在

　　±

　　13mm以上，嚴重

　　時達到

　　±

　　20mm，造成了鋼卷大量的卷渣夾雜缺陷降級，嚴重時降級率達到15～20％。

　　技術實現要素：

　　7.有鑒于此，本發明的目的在于提供一種抑制板坯生產雙相鋼結晶器液面周期性波動的生產方法，本發明提供的生產方法，對于寬厚板坯澆鑄雙相鋼，能夠有效抑制結晶器液面周期性波動。

　　8.本發明提供了一種抑制板坯生產雙相鋼結晶器液面周期性波動的生產方法，包括：

　　9.在利用連鑄機生產板坯的過程中，控制以下條件：

　　10.所用結晶器的累計過鋼量≤5萬噸、零號段在線時間≤20天；

　　11.中間包鋼水的過熱度為18～35℃；

　　12.結晶器寬面進出水溫差為7～10℃，熱流密度為0.9～1.6mw/m2；

　　13.中間包水口的對中內外弧偏差≤2mm；

　　14.二次冷卻強度為0.7～1.0l/kg.min；

　　15.拉坯速度為≤1.3m/min。

　　16.優選的，所述利用連鑄機生產板坯的過程為單流生產過程或雙流生產過程；

　　17.所述雙流生產過程中：

　　18.1流的條件為：

　　19.所用結晶器的累計過鋼量≤5萬噸、零號段在線時間≤20天；

　　20.結晶器寬面進出水溫差為7～10℃，熱流密度為0.9～1.6mw/m2；

　　21.中間包水口的內外弧偏差≤2mm；

　　22.二次冷卻強度為0.7～1.0l/kg.min；

　　23.拉坯速度為≤1.3m/min；

　　24.2流的條件為：

　　25.所用結晶器的累計過鋼量≤5萬噸、零號段在線時間≤20天；

　　26.結晶器寬面進出水溫差為7～10℃，熱流密度為0.9～1.6mw/m2；

　　27.中間包水口的內外弧偏差≤2mm；

　　28.二次冷卻強度為0.7～1.0l/kg.min；

　　29.拉坯速度為≤1.3m/min。

　　30.優選的，所述利用連鑄機生產板坯的過程中，采用的保護渣為高堿度包晶鋼保護渣。

　　31.優選的，所述高堿度包晶鋼保護渣的成分組成包括：

　　32.sio

　　2 18％～24％，al2o

　　3 2％～6％，cao 35％～45％、na2o 4％～8％、c 5％～10％、f 5％～10％。

　　33.優選的，所述雙相鋼中，c含量≤0.18wt％、mn含量≤2.5wt％、cr含量≤1.0wt％、mo含量≤0.5wt％、nb含量≤0.05wt％。

　　34.優選的，所述利用連鑄機生產板坯的過程包括：

　　35.鋼水包放置到鋼包回轉臺后，將鋼水包中的鋼水流入中間包，再澆注進結晶器，在所述結晶器內初步凝固成表層為固態、芯部位液態的連鑄坯；所述連鑄坯出結晶器后由支

　　撐導向段繼續噴水冷卻，并通過支撐導向段上的拉坯矯直機將鑄坯不斷拉出并坯直，最后經切割，得到板坯。

　　36.優選的，所述板坯的厚度≥200mm，寬度≥1100mm。

　　37.優選的，所述單流生產過程中：

　　38.中間包鋼水的過熱度為26℃；

　　39.結晶器寬面進出水溫差為8.3℃，熱流密度為1.45mw/m2；

　　40.中間包水口的內外弧偏差為1.8mm；

　　41.二次冷卻強度為0.94l/kg.min；

　　42.拉坯速度為1.25m/min。

　　43.優選的，所述雙流生產過程中，1流的條件為：

　　44.中間包鋼水的過熱度為25℃或22℃；

　　45.結晶器寬面進出水溫差為7.3℃或7.9℃，熱流密度為1.35mw/m2或1.45mw/m2；

　　46.中間包水口的內外弧偏差為1.3mm；

　　47.二次冷卻強度為0.85l/kg.min或0.90l/kg.min；

　　48.拉坯速度為0.97m/min或1.21m/min。

　　49.優選的，所述雙流生產過程中，2流的條件為：

　　50.中間包鋼水的過熱度為25℃或22℃；

　　51.結晶器寬面進出水溫差為7.6℃或8.2℃，熱流密度為1.38mw/m2或1.49mw/m2；

　　52.中間包水口的內外弧偏差為1.5mm；

　　53.二次冷卻強度為0.87l/kg.min或0.98l/kg.min；

　　54.拉坯速度為0.96m/min或1.25m/min。

　　55.本發明在利用連鑄機生產板坯的過程中，從結晶器過鋼量、零號段在線時間、中包溫度、結晶器、中間包水口對中度、二冷強度以及拉坯速度方面進行控制，并具體控制結晶器的累計過鋼量≤5萬噸、零號段在線時間≤20天，中間包鋼水的過熱度為18～35℃，結晶器寬面進出水溫差為7～10℃、熱流密度為0.9～1.6mw/m2，中間包水口的內外弧偏差≤2mm，二次冷卻強度為0.7～1.0l/kg.min，拉坯速度為≤1.3m/min；通過上述各條件的配合，對于寬厚板坯澆鑄雙相鋼，也能夠有效抑制結晶器液面周期性波動，減少或避免鋼卷夾雜降級。

　　56.實驗結果表明，本發明的生產方法生產寬厚板坯，結晶器液面波動幅度可穩定抑制在

　　±

　　7mm以下，因液面波動導致的鋼卷夾雜降級減少70％以上。

　　附圖說明

　　57.為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。

　　58.圖1為雙流板坯連鑄機工藝流程示意圖。

　　具體實施方式

　　59.本發明提供了一種抑制板坯生產雙相鋼結晶器液面周期性波動的生產方法，包括：

　　60.在利用連鑄機生產板坯的過程中，控制以下條件：

　　61.所用結晶器的累計過鋼量≤5萬噸、零號段在線時間≤20天；

　　62.中間包鋼水的過熱度為18～35℃；

　　63.結晶器寬面進出水溫差為7～10℃，熱流密度為0.9～1.6mw/m2；

　　64.中間包水口的對中內外弧偏差≤2mm；

　　65.二次冷卻強度為0.7～1.0l/kg.min；

　　66.拉坯速度為≤1.3m/min。

　　67.本發明在利用連鑄機生產板坯的過程中，從結晶器過鋼量、零號段在線時間、中包溫度、結晶器、中間包水口對中度、二冷強度以及拉坯速度方面進行控制，并具體控制結晶器的累計過鋼量≤5萬噸、零號段在線時間≤20天，中間包鋼水的過熱度為18～35℃，結晶器寬面進出水溫差為7～10℃、熱流密度為0.9～1.6mw/m2，中間包水口的內外弧偏差≤2mm，二次冷卻強度為0.7～1.0l/kg.min，拉坯速度為≤1.3m/min；通過上述各條件的配合，對于寬厚板坯澆鑄雙相鋼，也能夠有效抑制結晶器液面周期性波動，減少或避免鋼卷夾雜降級。

　　68.本發明中，所述利用連鑄機生產板坯的過程沒有特殊限制，為本領域常規操作過程即可，具體包括：鋼水包放置到鋼包回轉臺后，將鋼水包中的鋼水流入中間包，再澆注進結晶器，在所述結晶器內初步凝固成表層為固態、芯部位液態的連鑄坯；所述連鑄坯出結晶器后由支撐導向段繼續噴水冷卻，并通過支撐導向段上的拉坯矯直機將鑄坯不斷拉出并坯直，最后經切割，得到板坯。

　　69.參見圖1，圖1為雙流板坯連鑄機工藝流程示意圖。其中，1為鋼水包，2為鋼包回轉臺，3為中間包，4為中包水口，5為結晶器，6為結晶器振動裝置，7為支撐導向段，7a為零號段(又稱零號扇形段)，8為支撐導向輥和拉矯直機，9為噴水二次冷卻，10為電磁攪拌裝置，11為火焰切割機。

　　70.連鑄機的主要功能是將經過前工序轉爐、精煉冶煉合格的高溫液態鋼水澆注凝固成固態的合格連鑄坯，便于后工序進行軋制等深加工。圖1所示連鑄機可以單流實施(即中間包下游對應兩個結晶器，又分別對應兩個支撐導向輥和拉矯機，中間包只向其中1個結晶器中澆注鋼水并進行單側連鑄)，也可以雙流實施(即中間包下游對應兩個結晶器，又分別對應兩個支撐導向輥和拉矯機，中間包分別向兩個結晶器中澆注鋼水并進行雙側連鑄，兩個生產側分別記為1流和2流)。以雙流實施為例，利用圖1所示工藝流程圖的具體過程如下：前工序冶煉合格的高溫鋼水用鋼水包1盛裝吊運放置到鋼包回轉臺2，然后將鋼水包中鋼水放入中間包3，鋼水經中間包3分流后經兩個中包水口4分別進入兩流結晶器5，鋼水在結晶器5內初步凝固具有一定坯殼厚度表層為固態、心部為液態的連鑄坯。為加快初生坯殼的凝固，結晶器內有一個閉環的循環冷卻水系統，通常稱為一次冷卻水，也稱結晶器冷卻水，同時澆注過程中會向結晶器內連續加入結晶器保護渣，保護渣融化后流入凝固坯殼和結晶器內壁之間，起到潤滑和改善傳熱的作用，同時還覆蓋在鋼液面上起到保溫和防止鋼水二次氧化的作用。具有一定坯殼厚度的連鑄坯出結晶器5后由在支撐導向段7(也稱二冷段)繼續

　　噴水冷卻(通常稱為二次冷卻)，直至鑄坯完全凝固，支撐導向段7分為若干段，其中最前面一個段是零號扇形段7a，依次往后分別是一段、二段、三段

　　……

　　,以此類推。部分支撐導向段裝有拉坯矯直機，將鑄坯連續不斷地拉出連鑄機并矯直鑄坯(拉坯速度簡稱拉速)，最后鑄坯經過火焰切割機11將鑄坯切割成需要的長度后送軋鋼工序軋制。

　　71.本發明中，所述雙相鋼中，成分控制優選為：c含量≤0.18wt％、mn含量≤2.5wt％、cr含量≤1.0wt％、mo含量≤0.5wt％、nb含量≤0.05wt％。在本發明的一些實施例中，雙相鋼為lc590雙相鋼或lc780雙相鋼。

　　72.本發明中，在生產前，優選還進行以下處理：生產前更換結晶器和零號扇形段，控制結晶器過鋼量≤5萬噸。結晶器和零號段工況狀態是本發明的連鑄生產過程中的重要控制參數。零號扇形段上線前在維修站疏通噴嘴，并保證噴嘴的噴射角度、噴射特性滿足要求。而且，生產前需檢查1～8號段噴嘴堵塞及漏水情況，不滿足規程要求需修復或更換。生產時，優化雙相鋼的生產組織模式，不同寬度規格的雙相鋼集中在一個時間段生產(原生產組織模式是所有鋼種按斷面規格次序組織生產，雙相鋼生產時間隨斷面規格情況隨機確定)。連鑄機的鑄流導向段(尤其是零號段及1～3段)如果出現噴嘴堵塞、噴水架漏水等情況，鑄坯出結晶器后未實現良好的冷卻，鑄坯很容易形成鼓肚。以往生產雙相鋼方法并未對結晶的工況進行特殊要求，雖然要求生產前檢查噴嘴情況，但零號段由于其安裝位置的原因，在線情況下操作者并不能檢查到噴嘴及噴水架的實際狀況，在線工作時間長后會發生噴嘴堵塞、噴水架漏水等情況，受此影響生產雙相鋼合適的二冷工藝也不能精準確定。而本發明在生產前進行上述處理，能夠避免上述問題，有利于減少鑄坯鼓肚，降低結晶器液面周期性波動。

　　73.本發明中，前文所述支撐導向段包括零號扇形段和1～8號段；所述結晶器的累計過鋼量≤5萬噸，零號扇形段的在線生產時間≤20天，超過上述要求則不得生產雙相鋼。結晶銅板在線工作長期處于高溫負荷狀態，長時間在線使用后會存在嚴重的變形，加劇坯殼形成的不均勻性，而且其變形和結晶器冷卻(一次冷卻)、保護渣傳熱等參數共同影響坯殼的均勻性，本發明控制在上述工作量及在線時長下，有利于減少變形和提高坯殼均勻性。

　　74.本發明中，在利用連鑄機生產板坯的過程中，中間包鋼水的過熱度為18～35℃；中間包鋼水的過熱度是本發明的連鑄生產過程中的關鍵工藝參數之一，控制在上述過熱度下，能夠避免鑄坯出結晶坯殼減薄。鋼水過熱度是指實際鋼水溫度與液態鋼熔點的溫度之差。在本發明的一些實施例中，所述過熱度為26℃、25℃或22℃。在本發明的一些實施例中，為單流生產過程，其中，中間包鋼水的過熱度為26℃。在本發明的另一些實施例中，為雙流生產過程，其中，中間包鋼水的過熱度為25℃或22℃。

　　75.本發明中，在利用連鑄機生產板坯的過程中，中間包的鋼水會通過中間包水口澆注在其下游的結晶器內。中間包水口的對中程度也是本發明的連鑄生產過程中的關鍵工藝參數之一，本發明控制中間包水口嚴格對中，其對中內外弧偏差≤2mm。在本發明的一些實施例中，所述中間包水口的對中內外弧偏差為1.3mm、1.5mm或1.8mm。在本發明的一些實施例中，為單流生產過程，其中，中間包水口的對中內外弧偏差為1.8mm。在本發明的另一些實施例中，為雙流生產過程，其中，1流生產中的中間包水口的對中內外弧偏差為1.3mm，2流生產中的中間包水口的對中內外弧偏差為1.5mm。

　　76.本發明中，澆注在結晶器內的鋼水進行初步凝固，形成具有一定坯殼厚度的表層

　　為固態、芯部位液態的連鑄坯。結晶內有一個閉環的循環水冷卻系統，為加快初生坯殼的凝固，通常通入冷卻水(稱為一次冷卻水，也稱結晶器冷卻水)。本發明中，所述一次冷卻水的流速優選為5～8m/s，水流密度優選為2800～3200l/min。本發明中，結晶器寬面進出水溫差為7～10℃，熱流密度為0.9～1.6mw/m2。在本發明的一些實施例中，結晶器寬面進出水溫差為7.3℃、7.6℃、7.9℃、8.2℃或8.3℃；熱流密度為1.35mw/m2、1.38mw/m2、1.45mw/m2或1.49mw/m2。在本發明的一些實施例中，為單流生產過程，其中，結晶器寬面進出水溫差為8.3℃，熱流密度為1.45mw/m2。在本發明的另一些實施例中，為雙流生產過程，其中，1流生產中，結晶器寬面進出水溫差為7.3℃或7.9℃，熱流密度為1.35mw/m2或1.45mw/m2；2流生產中，結晶器寬面進出水溫差為7.6℃或8.2℃，熱流密度為1.38mw/m2或1.49mw/m2。在本發明的一些實施例中，為雙流生產過程，其中，1流生產中，結晶器寬面進出水溫差為7.9℃、熱流密度為1.35mw/m2；2流生產中，結晶器寬面進出水溫差為7.6℃，熱流密度為1.38mw/m2。在本發明的一些實施例中，為雙流生產過程，其中，1流生產中，結晶器寬面進出水溫差為7.3℃、熱流密度為1.45mw/m2；2流生產中，結晶器寬面進出水溫差為8.2℃，熱流密度為1.49mw/m2。本發明中，所述進出水溫差為進出水平均溫差。

　　77.本發明中，在上述澆注過程中，同時會向結晶器內連續加入結晶器保護渣，保護渣融化后流入凝固坯殼和結晶器內壁之間，起到潤滑和改善傳熱的作用，同時還覆蓋在鋼液面上起到保溫和防止鋼水二次氧化的作用。本發明中，所述結晶器保護渣優選為高堿度包晶鋼保護渣。本發明中，所述高堿度包晶鋼保護渣的成分組成優選包括：sio

　　2 18％～24％，al2o

　　3 2％～6％，cao 35％～45％、na2o 4％～8％、c 5％～10％、f 5％～10％。具體的，高堿度包晶鋼保護渣為牌號xgcc-5產品。

　　78.本發明中，連鑄坯出結晶器后由支撐導向段(也稱二冷段)繼續噴水冷卻(也稱為二次冷卻)，直至鑄坯完全凝固。支撐導向段分為若干段，其中最前面一個段是零號扇形段，依次往后分別是一段、二段、三段

　　……

　　,以此類推。二次冷卻強度也是本發明的連鑄生產過程中的關鍵工藝參數之一，本發明中，二次冷卻強度優選為0.7～1.0l/kg.min，上述二次冷卻強度是指冷媒流量，通過冷媒流量來反映冷卻強度，控制在上述二次冷卻強度下能夠保證鑄坯出結晶器后足夠的冷卻強度，又不至于因冷卻強度大而產生裂紋缺陷。在本發明的一些實施例中，所述二次冷卻強度為0.85l/kg.min、0.87l/kg.min、0.90l/kg.min、0.94l/kg.min或0.98l/kg.min。在本發明的一些實施例中，為單流生產過程，其中，二次冷卻強度為0.94l/kg.min n。在本發明的另一些實施例中，為雙流生產過程，其中，1流生產中的二次冷卻強度為0.85l/kg.min或0.90l/kg.min，2流生產中的二次冷卻強度為0.87l/kg.min或0.98l/kg.min。在本發明的一些實施例中，為雙流生產過程，其中，1流生產中的二次冷卻強度為0.85l/kg.min，2流生產中的二次冷卻強度為0.87l/kg.min；在本發明的一些實施例中，為雙流生產過程，其中，1流生產中的二次冷卻強度為0.90l/kg.min，2流生產中的二次冷卻強度為0.98l/kg.min。

　　79.本發明中，部分支撐導向段裝有拉坯矯直機，將鑄坯連續不斷地拉出連鑄機并矯直鑄坯(拉坯速度簡稱拉速)，其中，拉坯速度也是本發明的連鑄生產過程中的關鍵工藝參數之一，本發明中，拉坯速度為≤1.3m/min，控制在上述拉坯速度下能夠確保出結晶器坯材有足夠的坯殼厚度。在本發明的一些實施例中，所述拉坯速度為0.96m/min、0.97m/min、1.21m/min、或1.25m/min。在本發明的一些實施例中，為單流生產過程，其中，拉坯速度為

　　1.25m/min。在本發明的另一些實施例中，為雙流生產過程，其中，1流生產中的拉坯速度為0.97m/min或1.21m/min，2流生產中的拉坯速度為0.96m/min或1.25m/min。在本發明的一些實施例中，為雙流生產過程，其中，1流生產中的拉坯速度為0.97m/min，2流生產中的拉坯速度為0.96m/min；在本發明的一些實施例中，為雙流生產過程，其中，1流生產中的拉坯速度為1.21m/min，2流生產中的拉坯速度為1.25m/min。本發明中，所述拉坯速度為平均拉速，即該流段的平均拉速。

　　80.本發明中，經上述拉坯矯直后，鑄坯經過火焰切割機將鑄坯切割成需要的長度，得到板坯，之后可送至軋鋼工序軋制。

　　81.本發明中，所述板坯的規格優選為：厚度≥200mm，寬度≥1100mm。在本發明的一些實施例中，板坯的厚度為230mm，板坯寬度為1300mm或1520mm。與薄板坯相比，寬厚板坯凝度速度慢，對工藝要求更為苛刻，例如二冷過強，會導致連鑄坯強烈的表面回溫，加劇連鑄坯裂紋的風險，二冷弱，凝固速度慢，連鑄坯出結晶器后鼓度傾向加重，結晶器內鋼液面周期性波動風險增加；同時，其它工藝參數的選擇調控也更加困難。因此，實際生產中，寬厚板坯生產雙相鋼，表現出強烈的結晶器內鋼液面周期性波動。而現有技術中抑制包晶鋼液面波動的方案對普通的包晶鋼有一定抑制效果，而對于寬厚板坯澆鑄雙相鋼，實際生產中仍然表現出強烈的結晶器鋼液面周期性波動，一般在

　　±

　　13mm以上，嚴重時達到

　　±

　　20mm，造成了鋼卷大量的卷渣夾雜缺陷降級，嚴重時降級率達到15～20％。而本發明的生產方法，對于寬厚板坯澆鑄雙相鋼，能夠有效抑制結晶器液面周期性波動。

　　82.本發明在利用連鑄機生產板坯的過程中，從結晶器過鋼量、零號段在線時間、中包溫度、結晶器、中間包水口對中度、二冷強度以及拉坯速度方面進行控制，并具體控制結晶器的累計過鋼量≤5萬噸、零號段在線時間≤20天，中間包鋼水的過熱度為18～35℃，結晶器寬面進出水溫差為7～10℃、熱流密度為0.9～1.6mw/m2，中間包水口的內外弧偏差≤2mm，二次冷卻強度為0.7～1.0l/kg.min，拉坯速度為≤1.3m/min；通過上述各條件的配合，同時，對于生產前進行一定的檢查及更換部件處理，通過上述多方面的協調配合，對于寬厚板坯澆鑄雙相鋼，也能夠有效抑制結晶器液面周期性波動。

　　83.實驗結果表明，本發明的生產方法生產寬厚板坯，結晶器液面波動幅度可穩定抑制在

　　±

　　7mm以下，因液面波動導致的鋼卷夾雜降級減少70％以上。

　　84.為了進一步理解本發明，下面結合實施例對本發明優選實施方案進行描述，但是應當理解，這些描述只是為進一步說明本發明的特征和優點，而不是對本發明權利要求的限制。

　　85.實施例1

　　86.澆鑄對象：dp590雙相鋼，c含量為0.085％。

　　87.板坯規格：厚度230mm，寬度1520mm。

　　88.所采用結晶器保護渣：牌號xgcc-5，供應商龍成。

　　89.利用圖1所示雙流板坯連鑄機進行雙流生產，其中，開始生產前，1流結晶器的累計過鋼量為26300噸，2流結晶器的累計過鋼量為37700噸；1流零號扇形段的在線使用時間為3天，2流零號段的在線使用時間為3天。

　　90.生產過程如下：將鋼水包中鋼水放入中間包，中間包中鋼水過熱度為25℃，鋼水經中間包分流后經兩個中包水口(1流中包水口對中內外弧偏差為1.3mm，1流中包水口對中內

　　外弧偏差為1.5mm)分別進入兩流結晶器，其中，1流結晶器寬面進出水平均溫差7.9℃、熱流密度為1.35mw/m2，2流結晶器寬面進出水平均溫差7.6℃、熱流密度為1.35mw/m2。同時，在上述澆注過程中向結晶器內連續加入結晶器保護渣，并通過結晶器內的閉環循環冷卻水系統進行一次冷卻(一次冷卻水的流速為6.1m/s，水流密度優選為2850l/min)，鋼水在結晶器內初步凝固具有一定坯殼厚度表層為固態、心部為液態的連鑄坯。連鑄坯出結晶器后由在支撐導向段繼續噴水進行冷卻(通常稱為二次冷卻，直至鑄坯完全凝固，其中，1流二冷強度為0.85l/kg.min，2流二冷強度為0.87l/kg.min。同時，部分支撐導向段裝有拉坯矯直機，將鑄坯連續不斷地拉出連鑄機并矯直鑄坯，其中，1流的平均拉速為0.97m/min，2流的平均拉速為0.96m/min。經上述拉坯矯直后，鑄坯經過火焰切割機將鑄坯切割成需要的長度，得到板坯，之后送至軋鋼工序軋制。

　　91.對上述生產過程的結晶液面波動以及鋼卷軋后的夾雜進行檢測，結果顯示：1流實際結晶液位波動為

　　±

　　5mm，2流實際結晶液位波動為

　　±

　　6mm，鋼卷軋后未出現夾雜降級，即鋼卷夾雜降級減少率為100％。

　　92.實施例2

　　93.澆鑄對象：dp590雙相鋼，c含量為0.082％。

　　94.板坯規格：厚度230mm，寬度1300mm。

　　95.所采用結晶器保護渣：牌號xgcc-5，供應商通宇。

　　96.利用圖1所示雙流板坯連鑄機進行雙流生產，其中，開始生產前，1流結晶器的累計過鋼量為15700噸，2流結晶器的累計過鋼量為4560噸；1流零號扇形段的在線使用時間為5天，2流零號段的在線使用時間為5天。

　　97.生產過程如下：將鋼水包中鋼水放入中間包，中間包中鋼水過熱度為22℃，鋼水經中間包分流后經兩個中包水口(1流中包水口對中內外弧偏差為1.3mm，1流中包水口對中內外弧偏差為1.5mm，)分別進入兩流結晶器，其中，1流結晶器寬面進出水平均溫差7.3℃、熱流密度為1.45mw/m2，2流結晶器寬面進出水平均溫差8.2℃、熱流密度為1.49mw/m2。同時，在上述澆注過程中向結晶器內連續加入結晶器保護渣，并通過結晶器內的閉環循環冷卻水系統進行一次冷卻(一次冷卻水的流速為6.3m/s，水流密度優選為2910l/min)，鋼水在結晶器內初步凝固具有一定坯殼厚度表層為固態、心部為液態的連鑄坯。連鑄坯出結晶器后由在支撐導向段繼續噴水進行冷卻(通常稱為二次冷卻，直至鑄坯完全凝固，其中，1流二冷強度為0.90l/kg.min，2流二冷強度為0.98l/kg.min。同時，部分支撐導向段裝有拉坯矯直機，將鑄坯連續不斷地拉出連鑄機并矯直鑄坯，其中，1流的平均拉速為1.21m/min，2流的平均拉速為1.25m/min。經上述拉坯矯直后，鑄坯經過火焰切割機將鑄坯切割成需要的長度，得到板坯，之后送至軋鋼工序軋制。

　　98.對上述生產過程的結晶液面波動以及鋼卷軋后的夾雜進行檢測，結果顯示：1流實際結晶液位波動為

　　±

　　4mm，2流實際結晶液位波動為

　　±

　　3mm，鋼卷軋后未出現夾雜降級。

　　99.實施例3

　　100.澆鑄對象：dp780雙相鋼，c含量為0.096％。

　　101.板坯規格：厚度230mm，寬度1300mm。

　　102.所采用結晶器保護渣：牌號xgcc-5，供應商通宇。

　　103.利用圖1所示雙流板坯連鑄機進行單流生產，其中，開始生產前，1流結晶器的累計

　　過鋼量為4759噸，1流零號扇形段的在線使用時間為1天。

　　104.生產過程如下：將鋼水包中鋼水放入中間包，中間包中鋼水過熱度為26℃，鋼水經中間包后通過1個中包水口(1流中包水口對中內外弧偏差為1.8mm)進入1流結晶器，其中，1流結晶器寬面進出水平均溫差8.3℃、熱流密度為1.45mw/m2。同時，在上述澆注過程中向結晶器內連續加入結晶器保護渣，并通過結晶器內的閉環循環冷卻水系統進行一次冷卻(一次冷卻水的流速為6.3m/s，水流密度優選為2950l/min)，鋼水在結晶器內初步凝固具有一定坯殼厚度表層為固態、心部為液態的連鑄坯。連鑄坯出結晶器后由在支撐導向段繼續噴水進行冷卻(通常稱為二次冷卻，直至鑄坯完全凝固，其中，1流二冷強度為0.94l/kg.min。同時，部分支撐導向段裝有拉坯矯直機，將鑄坯連續不斷地拉出連鑄機并矯直鑄坯，其中，1流的平均拉速為1.25m/min。經上述拉坯矯直后，鑄坯經過火焰切割機將鑄坯切割成需要的長度，得到板坯，之后送至軋鋼工序軋制。

　　105.對上述生產過程的結晶液面波動以及鋼卷軋后的夾雜進行檢測，結果顯示：1流實際結晶液位波動為

　　±

　　3mm，鋼卷軋后未出現夾雜降級。

　　106.對比例1

　　107.澆鑄對象：dp590雙相鋼，c含量為0.082％。

　　108.板坯規格：厚度230mm，寬度1300mm。

　　109.所采用結晶器保護渣：牌號xgcc-5，供應商通宇。

　　110.利用圖1所示雙流板坯連鑄機進行雙流生產，其中，開始生產前，1流結晶器的累計過鋼量為85363噸，1流零號扇形段的在線使用時間為23天。2流結晶器的累計過鋼量為67390噸，2流零號扇形段的在線使用時間為19天。

　　111.生產過程中，條件如下：

　　112.中間包中鋼水過熱度為37℃；

　　113.1流中包水口對中內外弧偏差為2.5mm，1流中包水口對中內外弧偏差為2.7mm；

　　114.1流結晶器寬面進出水平均溫差6.5℃、熱流密度為1.74mw/m2；2流結晶器寬面進出水平均溫差6.6℃、熱流密度為1.67mw/m2；

　　115.1流二冷強度為0.43l/kg.min，2流二冷強度為0.42l/kg.min；

　　116.1流的平均拉速為1.41m/min，2流的平均拉速為1.45m/min。

　　117.對上述生產過程的結晶液面波動以及鋼卷軋后的夾雜進行檢測，結果顯示：1流實際結晶液位波動為

　　±

　　17mm，2流實際結晶液位波動為

　　±

　　9mm，鋼卷軋后夾雜降級率13.12％。

　　118.對比例2

　　119.按澆鑄對象：dp590雙相鋼，c含量為0.087％。

　　120.板坯規格：厚度230mm，寬度1300mm。

　　121.所采用結晶器保護渣：牌號xgcc-5，供應商龍城。

　　122.1流結晶器的累計過鋼量為73101噸，1流零號扇形段的在線使用時間為18天。2流結晶器的累計過鋼量為3407噸，2流零號扇形段的在線使用時間為9天。

　　123.生產過程中，條件如下：

　　124.中間包中鋼水過熱度為28℃；

　　125.1流中包水口對中內外弧偏差為1.9mm，2流中包水口對中內外弧偏差為2.3mm；

　　126.1流結晶器寬面進出水平均溫差6.4℃、熱流密度為1.77mw/m2；2流結晶器寬面進

　　出水平均溫差6.3℃、熱流密度為1.51mw/m2；

　　127.1流二冷強度為0.44l/kg.min，2流二冷強度為0.43l/kg.min；

　　128.1流的平均拉速為1.35m/min，2流的平均拉速為1.35m/min。

　　129.對上述生產過程的結晶液面波動以及鋼卷軋后的夾雜進行檢測，結果顯示：1流實際結晶液位波動為

　　±

　　14mm，2流實際結晶液位波動為

　　±

　　7mm，鋼卷軋后夾雜降級率8.35％。

　　130.由以上實施例1～3及對比例1～2可以看出，本發明在利用連鑄機生產板坯的過程中，從結晶器過鋼量、零號段在線時間、中包溫度、結晶器、中間包水口對中度、二冷強度以及拉坯速度方面進行控制，并具體控制結晶器的累計過鋼量≤5萬噸、零號段在線時間≤20天，中間包鋼水的過熱度為18～35℃，結晶器寬面進出水溫差為7～10℃、熱流密度為0.9～1.6mw/m2，中間包水口的內外弧偏差≤2mm，二次冷卻強度為0.7～1.0l/kg.min，拉坯速度為≤1.3m/min；通過上述各條件的配合，對于寬厚板坯澆鑄雙相鋼，能夠有效抑制結晶器液面周期性波動，減少或避免因液面波動導致的鋼卷夾雜降級。若打破上述條件(如對比例1-2)，則寬厚板坯澆鑄雙相鋼的結晶器液面周期性波動較大，鋼卷夾雜降級較高。

　　131.本文中應用了具體個例對本發明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發明的方法及其核心思想，包括最佳方式，并且也使得本領域的任何技術人員都能夠實踐本發明，包括制造和使用任何裝置或系統，和實施任何結合的方法。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以對本發明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發明權利要求的保護范圍內。本發明專利保護的范圍通過權利要求來限定，并可包括本領域技術人員能夠想到的其他實施例。如果這些其他實施例具有近似于權利要求文字表述的結構要素，或者如果它們包括與權利要求的文字表述無實質差異的等同結構要素，那么這些其他實施例也應包含在權利要求的范圍內。

　　技術特征：

　　1.一種抑制板坯生產雙相鋼結晶器液面周期性波動的生產方法，其特征在于，包括：在利用連鑄機生產板坯的過程中，控制以下條件：所用結晶器的累計過鋼量≤5萬噸、零號段在線時間≤20天；中間包鋼水的過熱度為18～35℃；結晶器寬面進出水溫差為7～10℃，熱流密度為0.9～1.6mw/m2；中間包水口的對中內外弧偏差≤2mm；二次冷卻強度為0.7～1.0l/kg.min；拉坯速度為≤1.3m/min。2.根據權利要求1所述的生產方法，其特征在于，所述利用連鑄機生產板坯的過程為單流生產過程或雙流生產過程；所述雙流生產過程中：1流的條件為：所用結晶器的累計過鋼量≤5萬噸、零號段在線時間≤20天；結晶器寬面進出水溫差為7～10℃，熱流密度為0.9～1.6mw/m2；中間包水口的內外弧偏差≤2mm；二次冷卻強度為0.7～1.0l/kg.min；拉坯速度為≤1.3m/min；2流的條件為：所用結晶器的累計過鋼量≤5萬噸、零號段在線時間≤20天；結晶器寬面進出水溫差為7～10℃，熱流密度為0.9～1.6mw/m2；中間包水口的內外弧偏差≤2mm；二次冷卻強度為0.7～1.0l/kg.min；拉坯速度為≤1.3m/min。3.根據權利要求1所述的生產方法，其特征在于，所述利用連鑄機生產板坯的過程中，采用的保護渣為高堿度包晶鋼保護渣。4.根據權利要求3所述的生產方法，其特征在于，所述高堿度包晶鋼保護渣的成分組成包括：sio

　　2 18％～24％，al2o

　　3 2％～6％，cao 35％～45％、na2o 4％～8％、c 5％～10％、f 5％～10％。5.根據權利要求1所述的生產方法，其特征在于，所述雙相鋼中，c含量≤0.18wt％、mn含量≤2.5wt％、cr含量≤1.0wt％、mo含量≤0.5wt％、nb含量≤0.05wt％。6.根據權利要求1所述的生產方法，其特征在于，所述利用連鑄機生產板坯的過程包括：鋼水包放置到鋼包回轉臺后，將鋼水包中的鋼水流入中間包，再澆注進結晶器，在所述結晶器內初步凝固成表層為固態、芯部位液態的連鑄坯；所述連鑄坯出結晶器后由支撐導向段繼續噴水冷卻，并通過支撐導向段上的拉坯矯直機將鑄坯不斷拉出并坯直，最后經切割，得到板坯。7.根據權利要求1所述的生產方法，其特征在于，所述板坯的厚度≥200mm，寬度≥1100mm。

　　8.根據權利要求2所述的生產方法，其特征在于，所述單流生產過程中：中間包鋼水的過熱度為26℃；結晶器寬面進出水溫差為8.3℃，熱流密度為1.45mw/m2；中間包水口的內外弧偏差為1.8mm；二次冷卻強度為0.94l/kg.min；拉坯速度為1.25m/min。9.根據權利要求2所述的生產方法，其特征在于，所述雙流生產過程中，1流的條件為：中間包鋼水的過熱度為25℃或22℃；結晶器寬面進出水溫差為7.3℃或7.9℃，熱流密度為1.35mw/m2或1.45mw/m2；中間包水口的內外弧偏差為1.3mm；二次冷卻強度為0.85l/kg.min或0.90l/kg.min；拉坯速度為0.97m/min或1.21m/min。10.根據權利要求2所述的生產方法，其特征在于，所述雙流生產過程中，2流的條件為：中間包鋼水的過熱度為25℃或22℃；結晶器寬面進出水溫差為7.6℃或8.2℃，熱流密度為1.38mw/m2或1.49mw/m2；中間包水口的內外弧偏差為1.5mm；二次冷卻強度為0.87l/kg.min或0.98l/kg.min；拉坯速度為0.96m/min或1.25m/min。

　　技術總結

　　本發明提供了一種抑制板坯生產雙相鋼結晶器液面周期性波動的生產方法，在利用連鑄機生產板坯的過程中，控制以下條件：所用結晶器的累計過鋼量≤5萬噸、零號段在線時間≤20天；中間包鋼水的過熱度為18～35℃；結晶器寬面進出水溫差為7～10℃，熱流密度為0.9～1.6MW/m2；中間包水口的對中內外弧偏差≤2mm；二次冷卻強度為0.7～1.0L/kg.min；拉坯速度為≤1.3m/min。通過上述各條件的配合，對于寬厚板坯澆鑄雙相鋼，也能夠有效抑制結晶器液面周期性波動，減少或避免鋼卷夾雜降級。減少或避免鋼卷夾雜降級。

　　技術研發人員：張龍超 李明紅 馮松 龔慧 于秀

　　受保護的技術使用者：攀鋼集團西昌鋼釩有限公司

　　技術研發日：2021.10.19

　　技術公布日：2022/1/14