控制高硫中碳易切削钢的连铸水口结瘤的生产实践

丁克振，刘 珅，唐 亮，柳 军

(抚顺特殊钢股份有限公司第一炼钢厂，辽宁 抚顺 113001)

高硫中碳易切削钢SAE1141(Y40Mn)具有较好的切削性能，加工效率高，且具有较高的强度和硬度，适用于加工要求刚性高的零件，如杠、杆、齿和轴等。抚钢生产此类品种虽然可以满足用户使用，但是在钢水的可浇性上仍然存在一定问题，其连铸工艺的难点在于[1-2]钢的高氧及高硫成分条件降低了钢水的表面张力，易造成卷渣，影响钢水的纯净度；如果采用铝脱氧工艺，易切削钢在冶炼过程中会形成大量镁铝尖晶石与硫化钙复合夹杂物，引起水口结瘤，造成断浇。

1 SAE1141钢工艺流程及相关技术要求

抚顺特钢公司的生产工艺流程为：60 tEAF→60 tLF→60 tVD→4机4流大方坯弧形连铸机→24架连轧机。主要生产装备见表1。SAE1141钢化学成分、非金属夹杂物、晶粒度要求见表2和表3。

表1 主要生产装备

2 水口结瘤的分析

2.1 结瘤物存在位置的分析

连铸生产过程中中间罐水口因为结瘤而堵塞导致过钢量下降，拉坯速度迅速下降，此时使用塞棒往复的捣打、冲击水口碗部，发现捣打后拉速下降的更快，直至降为零，最终水口结瘤絮死，连铸断浇。此过程越是频繁的捣打塞棒，拉速下降越快，这说明结瘤物不仅仅在水口内壁存在，更为严重的是在水口碗部即水口的最上端位置也存在结瘤现象，如图1所示。

图1 水口碗部结瘤絮死的实物照片

2.2 水口结瘤氧化物分析

针对铝镇静、调硫品种，分析钢中铸态夹杂物成分为传统结瘤物成分，即Al2O3、CaS(形貌及成分如图2和表4所示)。……