本发明涉及一种预应力混凝土钢棒用连铸坯及其制备方法，属于连铸的。
背景技术：
1、连续铸造是现代钢铁生产的主要技术。连铸坯的质量直接影响最终钢产品的质量。连铸裂纹产生的原因与铸坯在高温下的力学行为及其变化规律有关。因此，有必要研究如何稳定生产连铸坯。
2、预应力混凝土钢棒用连铸坯对连铸坯的金属含量控制，以及表面深振痕、气泡、裂纹等均有着严格的控制要求。连铸坯表面深振痕、气泡、裂纹等引起的成品盘条热镦表面开裂问题，如何能够在连铸工序提出稳定的控制制备方法，是行业亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、为了解决上述存在的问题，本发明公开了一种预应力混凝土钢棒用连铸坯及其制备方法，解决了由于连铸坯表面深振痕、气泡、裂纹等引起的成品盘条热镦表面开裂问题，其具体技术方案如下：
2、一种预应力混凝土钢棒用连铸坯，连铸坯表面振痕深度为80~100μm，无横、纵裂纹及表面气泡；
3、以质量百分数计，所述连铸坯包括：0.29%≤c≤0.32%、0.80%≤si≤0.90%、1.00%≤mn≤1.10%、p≤0.015%、s≤0.010%、cr≤0.10%、ni≤0.10%、cu≤0.10%、n≤0.0050%、o≤0.0025%，余量为fe和其它不可避免的杂质；
4、连铸坯断面尺寸为150~180mm×150~180mm，生产设备连铸机弧半径为10m。
5、预应力混凝土钢棒用连铸坯的制备方法，包括将铁水经过铁水预处理工序、初炼炉工序、精炼工序和连铸工序，连铸工序所使用的连铸机为弧型连铸机，所述连铸机拉速为1.80~2.60m/min，中间包钢水过热度为15~25℃。
6、进一步的，所述连铸机的结晶器水流量为2000~2300l/min，结晶器电磁搅拌电流为200~400a、频率2.5hz，末端电磁搅拌电流为300~400a、频率6hz。
7、进一步的，所述连铸机的结晶器振动参数为振程6~7mm，振频为90~110cpm。
8、进一步的，所述连铸机共有7台拉矫机，依次编号为1#、2#、3#、4#、5#、6#、7#，其中1#、2#、3#、4#拉矫机分布在矫直段，有上、下辊子，仅对连铸坯进行矫直，矫直压力为20~40bar；5#、6#、7#拉矫机分布在水平段，有上、下辊子，仅对连铸坯进行压下，压下量共4~8mm。
9、进一步的，所述连铸机的二冷区导辊段包括10对上、下辊子，辊缝错位总量为1~2mm，单对辊子错位量为0.1~0.2mm。
10、进一步的，所述连铸机的二冷区比水量为0.4~0.8l/kg，共分为5个区，各区水量分配比为25:31:20:15:9。
11、进一步的，以质量百分数计，所述连铸机的结晶器所用保护渣的化学成分为sio230~35%、cao 27~30%、mgo 2.0~4.0%、al2o3 1.0~3.0%、na2o 8~10%、f 2~3%、c 14~17%，其余为不可避免的杂质；
12、所述保护渣的熔点为1020~1150℃，保护渣的二元碱度为0.8~0.9，保护渣在1300℃下的粘度为0.45~0.55pa·s，结晶器保护渣渣层厚度控制为30~50mm。
13、进一步的，所述初炼炉工序的出钢过程中，按照合金、增碳剂、石灰顺序加入，使用硅锰、硅铁进行合金化，吨钢参考加入量为石灰4~5kg，硅锰13~15kg、硅铁7~9kg。
14、进一步的，所述精炼工序的白渣操作，吨钢加入石灰2~3kg，萤石0.2~0.5kg，碳化硅0.5~0.7kg，白渣时间≥10min，软吹时间≥7min，控制钢水氧含量≤50ppm。
15、本发明的基本原理是：
16、首先，对初炼炉出钢钢水进行脱氧、造渣、合金化，降低钢水氧含量，同时控制钢水成分。其次，钢水进入精炼工序后，加入石灰、萤石及碳化硅，快速造白渣，降低钢水中氧含量。进一步，钢水吊运至连铸工序，全程采用保护渣浇注，减少钢水二次氧化。最后，连铸工序，依据不同连铸坯断面尺寸，调整结晶器振动参数、保护渣渣层厚度、结晶器电磁搅拌参数，连铸机拉速，中间包过热度，保证保护渣润滑效果，控制振痕深度，减轻连铸坯表面热应力及增碳，防止形成横、纵裂纹，气泡等缺陷，同时设定二冷区比水量、拉矫机矫直压力及压下量，防止连铸坯表面形成横裂纹，控制连铸坯表面振痕深度及横、纵裂纹发生率，提高连铸坯表面质量。
17、本发明的有益效果是：
18、本发明依据不同连铸坯断面尺寸，调整结晶器振动参数、保护渣渣层厚度、结晶器电磁搅拌参数，连铸机拉速，中间包过热度，二冷区比水量、拉矫机压下力及压下量等，并结合精炼工序钢水氧含量控制，使得连铸坯表面振痕深度为80~100μm，无横、纵裂纹及表面气泡等缺陷，解决了由于连铸坯表面深振痕、气泡、裂纹等引起的成品盘条热镦表面开裂问题。
1.一种预应力混凝土钢棒用连铸坯，其特征在于，连铸坯表面振痕深度为80~100μm，无横、纵裂纹及表面气泡；
2.权利要求1所述的预应力混凝土钢棒用连铸坯的制备方法，其特征在于，包括将铁水经过铁水预处理工序、初炼炉工序、精炼工序和连铸工序，连铸工序所使用的连铸机为弧型连铸机，所述连铸机拉速为1.80~2.60m/min，中间包钢水过热度为15~25℃。
3.根据权利要求2所述的预应力混凝土钢棒用连铸坯的制备方法，其特征在于，所述连铸机的结晶器水流量为2000~2300l/min，结晶器电磁搅拌电流为200~400a、频率2.5hz，末端电磁搅拌电流为300~400a、频率6hz。
4.根据权利要求2所述的预应力混凝土钢棒用连铸坯的制备方法，其特征在于，所述连铸机的结晶器振动参数为振程6~7mm，振频为90~110cpm。
5.根据权利要求2所述的预应力混凝土钢棒用连铸坯的制备方法，其特征在于，所述连铸机共有7台拉矫机，依次编号为1#、2#、3#、4#、5#、6#、7#，其中1#、2#、3#、4#拉矫机分布在矫直段，有上、下辊子，仅对连铸坯进行矫直，矫直压力为20~40bar；5#、6#、7#拉矫机分布在水平段，有上、下辊子，仅对连铸坯进行压下，压下量共4~8mm。
6.根据权利要求2所述的预应力混凝土钢棒用连铸坯的制备方法，其特征在于，所述连铸机的二冷区导辊段包括10对上、下辊子，辊缝错位总量为1~2mm，单对辊子错位量为0.1~0.2mm。
7.根据权利要求2所述的预应力混凝土钢棒用连铸坯的制备方法，其特征在于，所述连铸机的二冷区比水量为0.4~0.8l/kg，共分为5个区，各区水量分配比为25:31:20:15:9。
8.根据权利要求2所述的预应力混凝土钢棒用连铸坯的制备方法，其特征在于，以质量百分数计，所述连铸机的结晶器所用保护渣的化学成分为sio2 30~35%、cao 27~30%、mgo2.0~4.0%、al2o3 1.0~3.0%、na2o 8~10%、f 2~3%、c 14~17%，其余为不可避免的杂质；
9.根据权利要求2所述的预应力混凝土钢棒用连铸坯的制备方法，其特征在于，所述初炼炉工序的出钢过程中，按照合金、增碳剂、石灰顺序加入，使用硅锰、硅铁进行合金化，吨钢参考加入量为石灰4~5kg，硅锰13~15kg、硅铁7~9kg。
10.根据权利要求2所述的预应力混凝土钢棒用连铸坯的制备方法，其特征在于，所述精炼工序的白渣操作，吨钢加入石灰2~3kg，萤石0.2~0.5kg，碳化硅0.5~0.7kg，白渣时间≥10min，软吹时间≥7min，控制钢水氧含量≤50ppm。