一种355MPa级风电结构用钢生产方法与流程

本发明涉及冶金行业连铸，尤其涉及一种355mpa级风电结构用钢生产方法。

背景技术：

1、目前风力发电占比全国总发电量6.1％，远低于火力发电71.2％，水利发电16.4％，随着国家能源结构的调整，清洁能源的持续开发和推广，风力发电在减轻环境污染、优化能源结构等方面具有突出优势，风力发电仅次于水利发电，占到全球可再生资源发电量的16％，风电产业已成为最具商业化发展前景的新能源产业。

2、355mpa级风电结构用钢生产难度一直较大，主要表现为：1)钢板表面裂纹。即使钢板表面有轻微的裂纹，也可能导致塔筒倒塌等严重质量事故；2)钢板探伤不合。通过金相及扫描电镜能谱分析，板厚1/4处探伤不合主要为ca、mg、al、ce等夹杂物造成，是浇铸过程中的耐火材料脱落或形成的二次氧化产物等夹杂物在铸机浇铸过程中未得到充分上浮，在浇铸时聚集在内弧侧1/4处，轧制成钢板后产生探伤不合。当铸坯中心存在严重的偏析时，在轧后冷却过程中，在不高的冷速情况下就可直接发生中温转变而形成贝氏体甚至马氏体等组织，贝氏体和马氏体的组织较硬、韧性差，易导致裂纹形成扩展，造成钢板探伤不合。

3、某钢厂在生产355mpa级风电结构用钢时，铸坯裂纹发生率一直在8％左右，而钢板探伤合格率一直在98％左右，降级品较多，严重影响了产品的经济效益和社会效益，需要采取措施提高铸坯质量，节约生产本钢种时的制造成本。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种355mpa级风电结构用钢生产方法，通过改善生产工艺参数和设备状态，浇铸出表面质量和内部质量合格的板坯，降低铸坯表面裂纹发生率，提高钢板探伤合格率，从而提高产品的经济效益。

2、为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

3、本发明一种355mpa级风电结构用钢生产方法，包括：

4、1)冶炼炼钢时采取措施使钢水纯净度得到进一步提高

5、冶炼rh精炼区域必须每炉定氢，rh定氢结果应<1.5ppm；

6、rh精炼真空处理过程保证4-5分钟降到133pa以下，小于133pa时间保持大于15分钟；rh精炼尽量避免二次下料，如需补料，应将补料操作控制到真空处理前12分钟结束，补料后保持纯脱气时间大于5分钟；

7、rh精炼软吹时间保证不小于10分钟；

8、[ca]含量控制到0.0005-0.0015％；

9、钢水过热度控制在20-30℃；

10、2)355mpa级风电结构用钢浇铸断面为2000×250mm；

11、3)浇铸时必须精确配水，且不能有堵喷嘴现象

12、保证扇形段喷嘴无堵塞；

13、为促使夹杂物充分上浮，并且避免拉速来回波动，拉速稳定在1.0m/min,比水量采用0.7l/kg钢；

14、4)优化轻压下以减轻铸坯中心偏析

15、将压下末端的压力达到180bar以上；

16、5)扩大中间包冲击区，以促使夹杂物充分上浮

17、将挡墙与长水口的距离由之前的800mm增加到1150-1250mm。

18、进一步的，所述风电结构用钢其化学成分及质量百分比如下：

19、c:0.065％-0.085％,si:0.3％-0.4％,mn:1.4％-1.5％,p:≤0.017％,s:≤0.005％,als:0.017％-0.027％,ca:0.0005％-0.0015％,nb:0.025％-0.035％,ti:0.008％-0.016％，其余为fe和不可避免的杂质。

20、进一步的，所述喷嘴采用北京中冶公司第四代新型高效气水雾化喷嘴，型号：zygxpz-91。

21、进一步的，钢水过热度控制在25℃。

22、进一步的，将挡墙与长水口的距离由之前的800mm增加到1200mm。

23、与现有技术相比，本发明的有益技术效果：

24、本发明在生产355mpa级风电结构用钢时，通过优化冶炼及铸机工艺参数，优化中间包结构，提高了铸坯表面质量和内部质量，铸坯轧制成钢板后表面质量明显改善，钢板探伤合格率提高。

技术特征：

1.一种355mpa级风电结构用钢生产方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的355mpa级风电结构用钢生产方法，其特征在于，所述风电结构用钢其化学成分及质量百分比如下：

3.根据权利要求1所述的355mpa级风电结构用钢生产方法，其特征在于，所述喷嘴采用北京中冶公司第四代新型高效气水雾化喷嘴，型号：zygxpz-91。

4.根据权利要求1所述的355mpa级风电结构用钢生产方法，其特征在于，钢水过热度控制在25℃。

5.根据权利要求1所述的355mpa级风电结构用钢生产方法，其特征在于，将挡墙与长水口的距离由之前的800mm增加到1200mm。

技术总结
本发明公开了一种355MPa级风电结构用钢生产方法，包括：1)冶炼炼钢时采取措施使钢水纯净度得到进一步提高；2)355MPa级风电结构用钢浇铸断面为2000×250mm；3)浇铸时必须精确配水，且不能有堵喷嘴现象；为促使夹杂物充分上浮，并且避免拉速来回波动，拉速稳定在1.0m/mi n,比水量采用0.7L/KG钢；4)将压下末端的压力达到180bar以上；5)将挡墙与长水口的距离由之前的800mm增加到1150‑1250mm。本发明通过改善生产工艺参数和设备状态，浇铸出表面质量和内部质量合格的板坯，降低铸坯表面裂纹发生率，提高钢板探伤合格率，从而提高产品的经济效益。

技术研发人员：刘志国,李鑫,王建林,让丽军,李立英
受保护的技术使用者：包头钢铁（集团）有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/12