普特联合生产工艺路线鉴定材料.doc

第四部分 普特联合生产模铸工艺技术总结普特联合生产是利用高质量的铁水资源，采用铁水预处理 转炉冶炼 LF、AHF、RH精炼 模铸 热送 产材的一种普特联合生产的组织形式由于生产组织的特殊性，整个模铸生产工艺也有其独特的地方整个普特联合生产的模铸采用车铸、热送的形式，具体工艺情况主要包括以下几个方面：一、浇注形式浇注形式采用车式下铸的方法二、浇注锭型选择1、选择要求1.1、 满足转炉每炉钢水量的浇注要求，每炉平均量为140吨；1.2、 选择的锭型及底盘布置符合车式浇注的要求；1.3、 锭型选择后的浇注支数要求适中，减少浇注底盘和时间；1.4、 锭型的选择满足均热炉加热及800/650初轧机的轧制能力的要求；1.5、 满足普特联合品种开发的浇注质量要求，要求有好的低倍质量，满足钢材的使用要求，中心疏松、一般疏松、锭型偏析≤1.5级，无白点、皮下气泡等；1.6、 满足普特联合浇注后钢锭热送的组织结晶要求，外层为致密、高强度的细小等轴晶区，接着为发达的柱状晶区、中心为粗大的等轴晶区；1.7、 要求有合理的成材率指标，成材率指标设计为84%。

2、锭型选择及主要参数根据普特联合生产的锭型选择要求，以及特钢公司现有锭型种类，选择3.16吨方形锭和4.8吨矩形锭两种锭型，其中除了炮弹钢、铁路轴坯钢、石油钻铤钢等有定尺、压缩比要求的钢种采用4.8吨锭型外，其余钢种以3.16吨锭型为主3.16吨锭型参数设计理论重量：3.16吨锭型尺寸：上口546×546mm，下口430×430mm，锭身高度1764mm，底部为半球状采用四车八底盘浇注形式，每底盘为6支浇注量=8×6×3.16=151.68吨4.8吨锭型参数设计理论重量：4.8吨锭型尺寸：上口680×620mm，下口630×510mm，锭身高度1775mm，底部为半球状采用四车四底盘浇注形式，每底盘为8支浇注量=4×8×4.8=153.6吨3、钢锭结晶组织钢锭结晶组织为镇静钢的结晶组织：外层为致密的细小等轴晶区即激冷层；中心为粗大的等轴晶区，属各种杂质、低熔点物质富集区；介于之间的为发达的树支壮柱状晶区三、浇注工艺1、铸锭工艺流程清理底盘 镶砖 安装帽口 刷模 座中注管 座模 吸尘 座帽口 运输炼钢厂 调整锭模、帽口 压铁皮 吊挂保护渣 浇注 加防缩孔剂 热送800分厂2、温度制度浇注温度的确定为：浇注温度=液相线温度（1536－∑（i×A%））+过热度（40~60℃）注：∑（i×A%）为各元素的温降之和；i为各元素每1%含量的温降；A%为元素含量根据普特联合生产的浇注底盘多、时间长，钢包温降小（0.3~0.8℃/分钟）的情况和满足钢种质量要求、浇注要求，一般钢种的过热度选择为50℃，对于含Si、Mn高、流动性好的钢种选择为40℃，低碳、粘稠钢种选择60℃，浇注温度范围控制为±5℃。

由于在浇注工位不能进行测温控制，则采用控制吊包温度和运输时间的方法控制一般情况开始吊包至开注时的运输为28分钟，则吊包温度控制为高于浇注温度15℃，范围控制在±5℃，3.16吨锭型按上限控制，4.8吨锭型按下限控制 部分钢种的温度控制如下表：钢种吊包温度浇注温度201600±51585±5351580±51565±545H1575±51560±5451575±51560±5601565±51550±5Q235D1600±51585±5Q345C1590±51575±540Mn21570±51555±540Mn2Si1575±51560±520CrH1585±51570±540Cr1575±51560±542CrMo（A）1570±51555±542CrMoA1570±51555±5D601565±51550±592601560±51535±535CrMnSiA1565±51550±558SiMn1555±51540±58231545±51530±520CrMnTi（H）1585±51570±5LZ401570±51555±5LZ501565±51550±555SiMnMo1565±51550±54145H1570±51550±527SiMn1575±51565±534Mn2V1575±51560±53、浇注速度浇注速度的控制根据不同锭型的浇注质量及帽口补缩要求，分锭型控制为：3.16吨：锭身≥5分钟，帽口≥4分钟；4.8吨：锭身≥8分钟，帽口≥7分钟。

4、浇注操作4.1 浇注前在距模底200~300高处吊挂保护渣，3.16吨锭型为6kg/支，4.8吨锭型为10kg/支；4.2 浇注时要求采用薄铁板盖住帽口，防止钢水喷溅，进入模内影响表面质量；4.3 引流钢水量要求大于800kg，浇注时要求对正后一次性开流，不能偏流、散流，钢水充满模底后开全流，浇注时要求模内钢液面平稳上升；4.4 浇注到帽口1/3时采用细流填充或冲压填充的方法进行帽口填充浇注，保证帽口凝固后实心高度大于300mm；4.5 浇注到帽口2/3时加入发热剂，加入量为3.16吨锭型3kg/支，4.8吨锭型5kg/支5、氩气保护为了防止钢水浇注过程中的二次氧化和吸气，在浇注时采取简易的氩气保护装置进行氩气保护浇注，保护形式为钢流逆向方式吹氩氩气为瓶装、快速接换式四、运输为保证生产组织的正常进行及节约能源，降低生产成本，浇注完的钢锭采取红送的方式热送至特钢公司800分厂装炉均热根据两种锭型的结晶速度、镇静钢钢锭的质量特性要求、热送、热装的要求，采取钢锭浇注完后40~60分钟动车热送至特钢公司800分厂均热产材或开坯第五部分 普特联合热送、热装及均热工艺技术总结根据普特联合生产组织的特殊形式，决定了热送、热装工艺是普特结合关键性工艺和其重要地位，它决定了普特联合能否正常运行，也是高产、低消耗和节能的最有效措施。

一、 热送、热装的意义热送、热装工艺的意义在于可减少钢锭缓冷的基础设施、钢锭缓冷过程中的质量缺陷、有效的利用热锭潜能，缩短加热时间，降低能耗、提高均热炉生产能力热送、热装钢锭的加热时间是冷锭的三分之一，减少了钢锭加热过程中的烧损，提高成材率1%左右另外，钢锭采用热送、热装缩短了铸锭车的停留及周转时间，保证了浇注系统的干燥、清洁，满足钢种的浇注质量要求，特别是预防了白点及钢锭皮下气泡，提高钢锭表面质量因此，除特殊情况外，普特结合所生产的钢锭全部实行热送热装工艺二、均热炉性能及设备参数800/650轧机采用均热炉加热，共计12个均热炉坑，其设备工艺参数见下表：序号项目单位参数（性能）1炉型-上部四角烧嘴换热式均热炉2炉坑尺寸Mm4680×4660×32003单坑装入量吨42（最大）4单坑年均热能力万吨/坑年3.255最高加热温度℃13006燃料种类-高炉、焦炉混合煤气7燃料热值KJ/Nm7530三、热送热装工艺提高热锭温度可显著提高均热炉生产能力，减少供热、缩短加热时间，达到降耗和减少钢锭烧损的目的根据炼钢厂距特钢800分厂的运距长，运输时间较长并且难以控制的特点，一般在3~4h左右从两种锭型的不同钢种凝固速度及组织转变特点分析，此时钢锭温度一般处在650~750℃之间，正是组织转变温度区间，即混晶区；又由于钢锭随模在运锭车上长时间运输和注锭时间长、钢锭之间的散热条件不一致造成钢锭温度不一致，表现在各盘间和锭模各面，致使钢锭各面温差增大，导致热应力也大。

如在此时装炉，将严重影响产品质量，在装入均热炉后的加热过程中极易产生裂纹，如9260、35CrMnSiA、40Cr等因此，对不同钢种在相同的热送条件下实行不同的热装制度，即对普特结合所送钢锭全部采用650℃以下装炉，并制定了六组不同钢种的热装、均热工艺措施《普特结合钢号暂行均热工艺规程》，见附件1四、均热工艺各组别钢号均热工艺完全执行《800分厂工艺技术规程》中的温装工艺，具体工艺见附件2附件1：普特结合钢号暂行热送、热装工艺规程一． 工艺规程1组钢号：35、20CrH、Q345C本组以上钢号按温装或冷装工艺加热钢锭随模冷却到650℃以下方准装炉；温装：3.16吨钢锭传搁时间>5h30min～6h30min4.8吨钢锭传搁时间>6h30min～7h30min冷装：钢锭温度低于400℃或冷锭2组钢号：40Cr、20CrMnTiH、4145H（42CrMo）、45（45H）、55、42CrMo、40Mn2本组以上钢号按温装或冷装工艺加热，45#钢在650℃～750℃严禁装炉禁装炉时间：3.16吨钢锭3h40min～5h20min4.8吨钢锭4h40min～6h20min40Cr不允许变冷锭，及时装炉。

3组钢号：27SiMn、35CrMnSiA本组以上钢号按温装工艺加热，特殊情况随锭模冷却到400℃以下时，可按冷装工艺加热，不允许脱模变冷锭按温装工艺加热时，钢锭随模冷却到650℃以下方准装炉锭温550℃～650℃，及时入炉传搁时间：3.16吨锭>5h30min～6h30min4.8吨锭>6h30min～7h30min4组钢号：D60、60本组钢号按温装工艺加热，特殊情况随钢锭模冷却到400℃以下时，应按冷装工艺加热按温装工艺加热时钢锭温度低于650℃以下方准装炉4.8吨钢锭传搁时间>6h30min～7h30min钢温低于650℃时温装凉炉温度为750℃，前期800℃保温30min按≤160℃/h升温加热5组钢号：9260（60Si2MnCr）、58SiMn、823（48Si2Mo）本组钢号按温装工艺加热，特殊情况随锭模冷却到400℃以下时，按冷装工艺加热按温装工艺加热时钢锭温度低于650℃时方准装炉4.8吨钢锭传搁时间>6h30min～7h30min钢温低于650℃时，温装凉炉温度为750℃，前期800℃保温30min按≤160℃升温加热6组钢号：P20（3Cr2Mo）、718（3Cr2NiMo）本组钢号按温装工艺加热，特殊情况随模冷却到400℃以下时，应按冷装工艺加热。

按温装工艺加热时钢锭温度低于650℃时方准装炉传搁时间：3.16吨锭>5h30min～6h30min4.8吨锭>6h30min～7h30min钢温低于680℃时，温装凉炉温度为780℃前期800℃保温30min按≤140℃升温加热二． 操作要点1、普特结合热送钢锭传搁时间>2h30min者在装炉时，不允许把温度高钢锭面靠炉墙，要求找面装炉2、 1组、3组、4组、5组，6组钢号在配坑时，首先应装温度低的底盘，1盘、4盘或1盘、8盘，然后再按浇注顺序配坑装炉3、 2组45#钢炉坑条件允许时，钢温>800℃底盘可以入炉加热升温，其余底盘应严格降到650℃以下时方准装炉。