邯郸发明巡礼—“一种改善超低碳IF钢结晶器液面波动的连铸方法”
随着我国汽车行业的快速发展，汽车面板所使用的超低碳IF钢需求量日益剧增， 同时客户对汽车面板表面质量要求亦日益严格。连铸在浇注超低碳IF钢过程中，经常会发 生塞棒上涨，塞棒头部、中间包浸入式水口内壁夹杂物结瘤、掉块或连铸设备精度不良等非 稳态状态诱发结晶器液面波动现象，不仅影响连铸生产顺行，还会对产品质量产生很大风 险。因为结晶器液面波动越大，结晶器流场受外界干扰影响越不稳定，结晶器液面卷渣风险 升高，铸坯皮下夹杂缺陷产生几率越高，造成后续轧制钢卷表面长条状线性夹杂、翘皮等表 面质量缺陷越多，同时大的结晶器液面波动会带来连铸浇注不稳定，轻者造成铸坯内部夹 杂物含量增加，重者造成铸坯纵裂漏钢、夹渣漏钢等恶性生产事故隐患。 超低碳IF钢结晶器液面波动主要有两种，一种是钢水洁净度质量差造成的塞棒头 部或者中间包浸入式水口内壁、吐出孔等部位夹杂物集聚、结瘤物掉块诱发无规律的结晶 器液面波动；另一种是连铸机设备精度不良、扇形段压下偏差，二冷水量不足等原因造成坯 壳厚度不均，坯壳内未凝固的钢液受内部钢液挤压等静压力作用造成类似“涨肚”状的周期 性液面波动。 目前国内外对超低碳IF钢连铸结晶器液面波动的研究主要从连铸保护浇注、RH升 温吹氧量、二冷水量控制等原因进行分析和研究，但是通过对超低碳IF钢结晶器液面波动 的预判进行控制的鲜有报道。 公开号为CN118558968A的中国专利申请公开了一种超低碳钢连铸结晶器周期性 团簇状液面波动控制方法，该方法仅通过冷却水量优化控制，提高坯壳对液芯变化的抵抗 能力，控制结晶器周期性团簇状液面波动发生。但是对其他影响液面波动的工艺参数未进 行任何研究。 公开号为CN114918393A的中国专利公开了一种控制中、低碳钢结晶器液位周期性 波动的方法，该方法通过获取结晶器的液位数据及各驱动辊的电流数据，并对液位数据和 电流数据进行差分处理确定驱动辊数据，找出鼓肚扇形段位置，消除结晶器周期性液面波 动。但是对工艺影响参数均未做涉及。 公开号为CN112828254A的中国专利申请公开了一种包晶钢连铸结晶器液面波动 的控制方法，该方法针对的是包晶钢的液面波动采取包晶钢专用保护渣等措施，而对超低 碳钢的液面波动未提。 公开号CN105945252A的中国专利申请公开了一种控制结晶器液面波动的方法，该 方法仅通过调整浸入式水口插入深度改善结晶器液面波动，且调整幅度最大为3mm。但对铸 机设备、三路吹氩、保护浇注等方面未做过多涉及。 《超低碳钢连铸结晶器液面波动原因分析及改进》为《河北冶金》2021年第10期65 3 3 说 明 书 CN 119747635 B 2/6 页 ～71页的论文，该论文钢水纯净度、过热度、塞棒吹氩量、浸入式水口插入深度等影响结晶 器液面波动的因素进行分析，但是未对铸机设备精度方面影响液面波动做研究。 以上方法对影响超低碳IF钢结晶器液面波动的因素进行了分析和研究，但是对结 合产前预判减少结晶器液面波动风险未做任何研究。 本发明公开了一种改善超低碳IF钢结晶器 液面波动的连铸方法，包括下述控制工艺：产前 连铸机设备确认：连铸开浇前对连铸机设备状态 进行确认，若浇次间≥2.5小时，对扇形段进行穿 辊缝并对异常的扇形段进行重新标定，要求扇形 段压下偏差≤0.5mm；若浇次间＜2.5小时，则进 行下述控制：当连铸机设备精度控制正常时，浇 注拉速和二冷水量按照要求正常控制；当连铸机 扇形段1～3段存在0.5mm≤压下偏差＜1mm，拉速 在正常铸机状态的要求下降低0.05m/min；且对1 ～3段所对应铸机回路的二冷水量各增加15%～ 25%。本方法有效预防了结晶器液面波动，显著改 善了结晶器液面波动。（特别注意：任何单位或者个人未经专利权人许可，都不得实施其专利，即不得为生产经营目的制造、使用、许诺销售、销售、进口其专利产品，或者使用其专利方法以及使用、许诺销售、销售、进口依照该专利方法直接获得的产品。）
