第33卷第5期 2012年10月
特殊钢
SPECIAL STEEL
Vol. 33. No.5
October
液化天然气罐用9%Ni钢板坏连铸工艺优化
李建民’陈远清2刘东风’仇圣桃’吴夜明？
2012
.29.
（1太原不锈钢股份有限公司技术中心，太原030003；2钢铁研究总院连铸技术国家工程研究中心，北京100081）摘要：
分析了9% Ni钢(/%:≤0.10C、≤0.35Si、0.30~0.80Mn、≤0.005S、≤0.008P、8.5~10.0Ni、≤
0.10Mo、≤0.10A1)200~220mm板坏连铸试生产中出现的结晶器液面结壳、铸坏表面网裂纹产生原因，对连铸工艺进行优化。结果表明，液相线温度偏差是导致9%Ni钢液面结壳的主要原因，基于差示扫描量热法（DSC)的实测数据建立了新的液相线温度计算公式，得出试验的9%Ni钢的液相线温度，在钢水过热度为10~30℃时能较好地满足板坏的连铸要求。通过控制[N]≤25×10*6，［A1]≤0.03%，二冷比水量由0.6L/kg降至0.4L/kg，使9%Ni 钢连铸顺行，铸坏内部和表面质量良好。
9%Ni钢
板坏连铸液面结壳网状裂纹
关键词
工艺优化
OptimizationofSlabConcastingProcessof9%NiSteelfor
LiquefiedNatural GasTank
Li Jianmin',Chen Yuanqing",Liu Dongfeng', Qiu Shengtao’ and Wu Yeming
(1 Technical Center, Taiyuan Stainless Steel Co Ltd, Taiyuan 030003; 2 National Engineering Research Center of
Continuous Casting Technology, Central Iron and Steel Research Institute, Beijing 100081)
Abstract The formation causes of occurred shell at meniscus in mold and network crack of slab surface in pilot con-casting production of 200 ~ 220 mm slab of 9% Ni steel (/% : ≤0. 10C, ≤0. 35Si, 0. 30 ~ 0. 80Mn, ≤0. 005S, ≤ 0. 008P, 8. 5 ~ 10. 0Ni, ≤0. 10Mo, ≤0. 10A1) are analyzed, and the optimization on concasting process has been carried out. Results show that the calculated deviation of liquidus temperature of 9% Ni steel is the main cause led to the shell oc curred at meniscus, and based on experimental data by differential scanning calorimetry (DSC), a new liquidus tempera-ture calculation formula is established to get the liquidus temperature of tested 9% Ni steel, and as the overheat extent of liquid is 10 ~ 30 C , it is available to meet the requirement of slab concasting. With controlling [N] ≤ 25 × 10 -6, [Al] ≤0. 03% and decreasing secondary cooling water rate from 0. 6 L/kg to 0. 4 L/kg the concasting of 9% Ni steel is going on smoothly, the inner and surface quality of slab is nice.
Material Index 9% Ni Steel, Slab, Concasting, Shell at Meniscus, Network Crack, Process Optimization
9%Ni钢是液化天然气LNG（LiquefiedNatural Gas)低温储罐罐体的关键材料，是镍系低温合金钢中的高端钢种，最低使用温度可达-196℃0)。该钢种生产难度大，我国长期依赖进口，而耳关于9% Ni钢的研究工作主要集中在焊接、组织与性能方面[1-3]，而关于其连铸的研究甚少。太钢对9%Ni钢
进行了自主研发和工业化试生产。 9%Ni钢连铸基本参数
9%Ni钢化学成分要求（/%）为：≤0.10C、≤ 0.35Si.0.30~0.80Mn、≤0.005S、≤0.008P、8.5 10.0Ni、≤0.10Mo、≤0.10Al。
从Fe-Ni相图[4]7"可以看出，9%Ni钢的液相线温度与固相线温度较接近，这容易造成液面结壳；而且AI含量高，容易在连铸过程沿晶界析出AIN，影响钢的塑性。这些都给连铸生产带来困难。
用2台连铸机进行9%Ni钢的生产，一台为达
涅利公司设计制造2003年投产的3"连铸机，另一台由奥钢联公司设计制造2007年投产的1"连铸机（表1）。这2台连铸机具有较好的装备条件，都使用了漏钢预报、频率和振幅连续可调的液压振动、“钢包长水口+中间包覆盖剂+浸入式水口+结晶器保护渣”的全程保护浇铸、二冷线性电磁搅拌、连续弯曲/连续矫直等设备和系统。
表1板还连铸机基本参数
Table1
Basic Parameters of slab caster
项目
铸机类型铸流数量
铸坏断面/mm 基准弧半径/m 冶金长度/m
最大拉速/（m·min-1) 液位1000mm中间包/t 结晶器长度/mm
老区3”连铸机直强型
参数
新区1"连筹机直强型
1流板坏或2流方坏 200/220 ×1 260
8 22.8 1.37 20 900
1流板坏 200 x1 900
9 22.3 1.50 30 900