薄板坯连铸连轧中高碳钢生产技术

薄板坯连铸连轧中高碳钢生产技术随着薄板坯连铸连轧技术的推广应用，至2023年底，全球薄板坯连铸连轧生10618t，其中中国已具备3280t年生产力量，成为全球拥有薄板坯连铸连轧生产线最多、产能最大的国家。经过20多年的理论争论和奥氏体晶粒粗大；热形变过程温度均匀、板形好、厚度精度高等。目前，薄板坯w〔C〕≤0.25%w〔C〕＞0.25%，特别是w〔C〕＞0.65%的高碳、合金成分简单，同时要求具有高的外表硬度、良好的红开发。中高碳板带钢主要基于传统流程、以窄带方式生产，存在成分偏析严峻、并批量生产系列中高碳板带钢，包括优质碳素钢〔30、45、50、60、65、碳素工具钢TTT10SK85SK4SK5M100、弹簧钢65Mn60Si2Mn、8CrV2、SKS51〕等，w〔C〕最高达1.0%，肯定程度上缓解了传统流程流程生产上述产品所存在的问题并得到广泛应用。关键技术芯压下等技术。成分偏析掌握中高碳钢由于碳含量高、合金成分简单，凝固过程简洁产生碳、硫、磷及局部三次枝晶更短，晶粒更加细小、均匀，微观偏析也得到改善，同时承受液芯压下1.162.0有明显改善。非金属夹杂物掌握和冲击性能，对中高碳钢而言，由于碳含量高、合金成分简单，夹杂物对产品综D15m以下，外形为近球形。文献［11］说明：某薄板坯连铸连轧流程生产的65Mn的A、B、C、D类夹杂1.5级。专用保护渣开发w〔C〕0.26%~0.10%的中高碳钢半球熔点温度为840~960℃、黏度〔1300℃〕0.080~0.083Pa·s0.85~0.92，实现在薄板坯连铸机上的稳定浇铸，漏钢率小于等于0.2%，纵裂率小于等于0.1%。脱碳行为掌握950~1050℃提高到适于轧制的温度1130~1150℃，具有加热幅度小、在炉温度低、时间短的特点，有利于降低铸1.0%，为传统流程深度30%~60%1。1脱碳层深度比较珠钢产品

传统流程产品钢种 钢板厚度/mm5.00

脱碳层深度/μm26.50

脱碳层比例/%0.53

钢板厚度/mm5.00

脱碳层深度/μm55.70

脱碳层比例/%1.1150CrV4SKS51SK85

3.005.004.005.004.00

19.3016.6710.5016.6710.50

0.640.330.260.330.26

3.005.003.005.004.00

60.3038.5031.0060.6030.12

2.010.771.031.210.75珠光体片层间距w〔C〕0.65%~1.0%的高碳钢的根本组织以珠光体为主。与传统板坯连铸相比，薄板坯连铸的冷却强度大，凝固速率高，铸态组织的二次、三次枝晶更短，晶粒更加细小，同时由于承受大压下轧制技术，道次压下量大，有助于细化SKS51珠光体片层间距约为0.20μm，0.52μm〔165Mn0.1~0.μm，而传统流程的为0.5~2.μ〔2。珠光体片层间距的减小有利于提高2给出了不同流程生产65Mn６５Ｍｎ钢板力学性能的比较。1不同流程生产SKS51珠光体片层间距的比较工程屈服强度抗拉强度曲强比伸长率/%断面收缩265Mn珠光体片层间距的比较工程屈服强度抗拉强度曲强比伸长率/%断面收缩/Mpa/Mpa率/%边缘5018810.5716.338.81/8处4828630.5618.735.4薄板坯连2/8处4958810.5619.335.0铸流程3/8处4878660.5617.936.84/8处4818720.5617.934.4平均值4898730.5618.036.7传统流程1.6高精度轧制无屈服点654-8.516.5方向的温差可掌握在±10℃以内。铸坯高的温度均匀性是确保热形变过程变形均匀、产品具有高的厚度精度和良好的板形质量的前提条件，特别对于厚度小于2.0mm10μ〔头尾局部小于25μm101之内，凸度偏差小于±10μm。产品的组织性能碳素工具钢SK4的组织性能w〔C〕0.65%~1.35%。JISG44012023T7、T8、SK43所示。SK41040~1155Mpa，伸长率为4.0%~5.5%，硬度为30.2~32.9HRC，组织以珠光体为主。 表3SK4热轧钢板的力学性能 厚度/mm抗拉强度/Mpa伸长率/%硬度〔HRC〕4.0010405.530.23.5011005.030.93.0011304.031.62.7510454.532.02.5011554.031.92.3010504.030.42.275Cr1的组织性能具和冷、热模具及一些特别用途的工具。珠钢已按日本标准JISG4401–202375Cr1、8CrV2SKS51。生产的合金工具钢SKS51的力学性能如表4所示，金相组织如图3所示，5SKS51热轧钢板抗拉强度为960~1090Mpa，伸长率为6.0%~8.0%，硬度为27.0~30.0HRC，组织以珠光体为主。58~61HRC，性能稳定。4SKS51热轧钢板的力学性能厚度/mmRm/MpaA/%硬度〔HRC〕冷弯〔d=3a〕4.8010606.028.5合格3.609609.027.0合格3.509957.527.0合格3.2010357.530.0合格3.0010608.029.0合格2.8010907.530.0合格2.5510907.530.0合格3不同厚度SKS51表5 SKS51热轧钢板经盐浴淬火后的硬度组数1234硬度〔HRC〕59，58，5959，58，5860，61，6159，58，583.6mm产品的应用特种设备、高端锯片以及专用器具等领域，如：合金构造钢50CrV4可制作汽车离合器，合金工具钢SKS51可制作各类圆形锯片基体，合金工具钢75Cr1可制作SK4可制作刀片等。结论基于薄板坯连铸连轧流程开发并批量生产中高碳优质碳素钢〔30、45、56065、碳素工具钢TTT1SK85SK4SK5M100、弹簧钢65Mn60SiMn、合金构造钢20CrMo30CrMo42CrMo40Cr及合金工具钢〔75Cr1、8CrV2、SKS51〕5个系列、35个牌号的中高广泛应用于汽车制造、工程机械、特种设备、高端锯片以及专用器具等领域。薄板坯连铸连轧