一种改善大断面矩形连铸坯中心质量的方法与流程

1.本发明涉及一种改善大断面矩形连铸坯中心质量的方法。


背景技术：

2.钢铁作为人们日常生产生活中应用最为普遍的重要材料，其质量性能需求随着社会的不断发展而发生变化。由于钢铁材料的均质性、洁净度及致密性等关键质量指标对产品力学性能具有重要影响，因此，随着钢铁材料产品性能需求的不断提升。为满足钢铁材料不断发展的性能需求，切实推动钢铁产品生产技术升级，广大科研工作者开始了大量的技术研究，以促进钢铁产品质量提升。例如非金属夹杂物的控制方面，对于钢铁产品中永远不可能完全去除的自然组成部分，学者们在研究降低夹杂评级提升质量控制水平之外，逐渐向着非金属夹杂物的细化及利用方面发展，细小弥散的非金属夹杂物可以为细化晶粒提供重要的形核核心，进而实现产品性能的提升；再如钢铁产品的均质化控制，从以往的中心偏析(溶质富集最严重)控制研究的补短板不断向全断面均质化发展，尺度上从宏观均质性不断向半宏观均质性及微观均质性发展。
3.伴随连铸装备工艺技术的不断升级，连铸高效化作用发挥的潜能不断释放，大断面连铸生产在其中发挥了重要作用。例如钢轨——铁路运输基础建设重要构件，为满足铁路运输高速化，铁路线路焊接接头数量密度不断降低，高速钢轨不断长尺化发展；为满足重载货运需求，重载线路钢轨断面增大，在特定的装备工艺技术环境条件下，突破大断面连铸生产的核心技术问题显得至关重要。这主要由于铸坯断面增大后，断面局部凝固速率差异增大，均质性控制难度增加，尤其中心宏观及半宏观偏析会加剧，严重影响产品应用性能及组织调控。如高碳钢铸坯中心碳、锰偏析，会发生碳化物和马氏体沉淀；中心偏析会引起钢轨呈“s”型断裂等。再如动力传输重要构件——齿轮，齿轮钢连铸坯断面增大一方面可以提高轧制压缩比，能够促进晶粒组织细化提升性能，但铸坯断面增大会增加铸坯均质性控制难度，影响断面组织均匀性调控，甚至影响热处理工艺效果稳定性等。
4.铸坯质量控制一直是钢铁冶金的一个重要研究领域，而大方坯铸坯内部质量提升控制更是一件更为重要且更具挑战的研究事项，广大冶金科技工作者对大方坯铸坯质量提升控制开展了大量研究而对于本技术发明所述的“一种改善大断面矩形连铸坯中心质量的方法”并未涉及。
5.例如：
6.cn110303125a一种大方坯重轨钢均质性与致密性协同提升控制方法,着重在连铸阶段的连铸电磁搅拌采用连铸结晶器电磁搅拌结合二冷电磁搅拌，其中结晶器电磁搅拌采用轻微搅拌，二冷电磁搅拌具体安装位置为距离结晶器钢液面5.0～6.0m区间；中包浇铸钢液过热度按35～45℃执行；连铸二冷阶段需要二冷区域覆盖至距离结晶器钢液面15.0m；凝固末端压下时总压下量按8～10mm执行。采用该工艺使得铸坯凝固组织组成得到改善控制，等轴晶区晶粒形态改变，凝固组织及成分均匀性改善显著，再配合合理的凝固末端压下技术，只需很小的压下量就能减小中心疏松，显著提高铸坯的致密性，从而在最经济实惠的条
件下实现铸坯均质性和致密性的协同提升。但对于本发明提及的一种改善大断面矩形连铸坯中心质量的方法并未涉及。
7.cn109396368a公开了一种改善高碳钢大方坯连铸坯内部质量的方法,包括如下步骤：(1)选用高碳钢进行连铸生产；(2)控制连铸坯拉速为0.45～0.6m/min；调整二次冷却区的比水量为0.15～0.30l/kg，连铸坯宽面和厚度方向的比水量比值为1:1～3:1；(3)控制压下区间内连铸坯宽面表面温度600～800℃，厚度表面温度700～900℃；(4)在第一个压下辊前设置电磁搅拌；以液相点和固相点之间的距离计算的固相率确定压下区间，在压下区间根据固相率、总压下量和系数k确定各压下辊的压下量。该方法能够减轻高碳钢连铸坯的中心偏析、中心疏松和中心缩孔等缺陷，有效地改善连铸坯的内部质量。但对于本发明提及的一种改善大断面矩形连铸坯中心质量的方法并未涉及。
8.cn105935752a涉及一种控制铸坯中心质量的立式电磁搅拌方法。该方法在连铸生产过程中，将行波磁场型搅拌器置于铸坯的侧面，其在铸坯内所产生的电磁力的总体方向平行于铸坯中心线方向。针对不同的铸坯截面形状和尺寸，可选择不同形状的行波磁场型电磁搅拌器。立式电磁搅拌器的电源频率为0.5～50hz,电流为50～3000a。该方法可使铸坯中心区域的熔体产生沿铸坯中心线向上或向下的强制对流运动，提高电磁搅拌沿铸坯长度方向的有效作用区域，强化铸坯中心区域的上部高温熔体区与下部低温熔体区的混合，提高铸坯中心区域的上部熔体对下部熔体凝固时的补缩能力,促进铸坯内部的温度和溶质分布的均匀化。但是，对于本发明提及的一种改善大断面矩形连铸坯中心质量的方法的具体内容并未涉及。
9.cn107657108a公开了一种连铸坯宏观偏析预测方法，其特征是：包括以下步骤：第一步、建立连铸凝固宏观偏析模型，得到未考虑夹杂物析出时连铸坯内的溶质浓度分布及温度分布情况；第二步、引入夹杂物析出计算模型；根据夹杂物析出热力学理论及溶质质量守恒定律，计算获取夹杂物在铸坯内的析出分布情况，以及夹杂物析出对溶质的消耗量等；第三步、根据夹杂物析出后的溶质浓度，重新计算修正连铸宏观偏析模型计算所得的溶质浓度分布，最终预测获取考虑夹杂物析出的连铸坯内溶质宏观偏析分布。该连铸坯宏观偏析预测方法具有成本更低，效率更高，能够更加准确地预测连铸坯中溶质宏观偏析分布情况；采用该预测结果能够用于优化连铸工艺、提高连铸坯质量。但是，对于本发明提及的一种改善大断面矩形连铸坯中心质量的方法的具体内容并未涉及。


技术实现要素：

10.本技术总结了实施例的各方面，并且不应当用于限制权利要求。根据在此描述的技术可设想到其他实施方式，这对于本领域技术人员来说在研究以下附图和具体实施方式后将是显而易见的，并且这些实施方式意图被包含在本技术的范围内。
11.本发明所要解决的技术问题是：提供一种改善大断面矩形连铸坯中心质量的方法，铸坯断面尺寸例如可以是280mm
×
380mm、320mm
×
410mm、360mm
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450mm，本发明的方法能够有效优化例如280mm
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380mm、320mm
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410mm、360mm
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450mm断面矩形连铸坯中心质量，改善中心区域宏观偏析及半宏观偏析，为大断面矩形连铸坯高质量生产提供重要技术保障。
12.根据本发明，提供一种改善大断面矩形连铸坯中心质量的方法，其包含：
13.针对铸坯的宽面设定第一区域；
14.针对所述铸坯的窄面设定第二区域，其中，所述第一区域和所述第二区域分别包括至少一个分区；
15.针对每个分区配置不同的配水方案。
16.在本发明的实施例中，所述第一区域从距离结晶器液面第一距离处开始至距离所述结晶器液面第二距离处结束，并且所述第二区域从距离所述结晶器液面第一距离处开始至距离所述结晶器液面第三距离处结束。
17.在本发明的实施例中，所述第一距离为800～1000mm，所述第二距离为6000～8000mm，并且所述第三距离为10000～12000mm。
18.在本发明的实施例中，所述第一距离为900mm，所述第二距离为7500mm，并且所述第三距离为11000mm。
19.在本发明的实施例中，所述第一区域和所述第二区域位于二次冷却区，并且各自包括第一分区、第二分区、第三分区和第四分区，并且所述第二区域进一步包括第五分区。
20.在本发明的实施例中，所述第一区域的第一分区的配水方案为配水14％～16％，所述第一区域的第二分区的配水方案为配水12％～14％，所述第一区域的第三分区的配水方案为配水11％～13％，所述第一区域的第四分区的配水方案为配水5％～7％；所述第二区域的第一分区的配水方案为配水14％～16％，所述第二区域的第二分区的配水方案为配水9％～11％，所述第二区域的第三分区的配水方案为配水9％～11％，所述第二区域的第四分区的配水方案为配水8％～11％，所述第二区域的第五分区的配水方案为配水8％～10％。
21.在本发明的实施例中，方法进一步包含：
22.在距离所述结晶器液面第四距离处设置二冷电磁搅拌器，所述第四距离为5000～6000mm。
23.在本发明的实施例中，方法进一步包含：在拉矫区前第五距离处设置感应加热设备，所述第五距离为500～3500mm区域。
24.在本发明的实施例中，方法进一步包含：
25.将凝固坯壳固相线到达中心的位置设置为基准点；
26.对所述基准点前后的一组或多组辊进行凝固段末端压下。
27.在本发明的实施例中，对所述基准点前后的一组或多组辊进行凝固段末端压下包括：
28.对所述基准点前的三组辊和所述基准点后的两组辊进行凝固段末端压下，并且各辊压下量沿拉坯方向依次占比为10％～15％、15％～20％、20％、25％～30％、15％～30％。
29.本发明的方法通过更为合理配置二冷区域的设计，差异化宽窄面冷却区域配置，对矩形坯液芯熔池形貌进行改善，为凝固末端电磁搅拌的作用发挥提供更为顺畅的流场条件，提高关键区域冷却凝固速率，提升电磁搅拌电流效率，进一步匹配系列连铸常规工艺实现大断面矩形铸坯中心部质量有效改善，为产品母材质量提升奠定重要的基础条件，为产品应用过程中的组织精细调控提供积极条件。
30.在研究以下说明书、权利要求书和附图后，本领域技术人员将理解和意识到本公开的这些和其它方面、目的和特征。
附图说明
31.为了更加完整地理解本技术的实施例，应参考在附图中更为详细地说明以及下文中通过示例描述的实施例，其中：
32.图1是本发明的连铸设备的示意图；
33.图2是本发明的改善大断面矩形连铸坯中心质量的方法的实施例的流程图。
具体实施方式
34.以下描述了本公开的实施例。然而，应该理解，所公开的实施例仅仅是示例，并且其他实施例可以采取各种替代形式。附图不一定按比例绘制；某些功能可能被夸大或最小化以显示特定部件的细节。因此，本文公开的具体结构和功能细节不应被解释为限制性的，而仅仅是作为用于教导本领域技术人员以各种方式使用本技术的代表性基础。如本领域技术人员将理解的，参考任何一个附图所示出和描述的各种特征可以与一个或多个其他附图中所示的特征组合以产生没有明确示出或描述的实施例。所示特征的组合为典型应用提供了代表性实施例。然而，与本公开的教导相一致的特征的各种组合和修改对于某些特定应用或实施方式可能是期望的。
35.此外，在本文中，如第一和第二等的关系术语仅用于将一个实体或动作与另一个实体或动作区分开，而不一定要求或意味着处于这些实体或动作之间的任何实际的这种关系或顺序。术语“包括”、“包含”或其任何其它变形旨在涵盖非排他性的包括，以使包含一系列要素的过程、方法、物品或装置不仅包括那些要素，也可以包括未明确列出的或这些过程、方法、物品或装置所固有的要素。
36.下面将结合附图说明本技术的一个或多个实施例。流程图说明根据本技术的系统所执行的过程，可以理解的是，流程图的执行并不需要按照顺序进行，可以省略一个或多个步骤，也可以增加一个或多个执行的步骤，以及可以以顺序或者相反的顺序，甚至在一些实施例中可以同时来执行一个或多个步骤。
37.连铸，即连续铸钢，是在连续状态下，钢液释放显热和潜热，并逐渐凝固成一定形状铸坯的工艺过程。图1示出了进行连铸的连铸设备100的示意图。如图1所示，连铸设备100可以包括钢水包105、中间包110以及结晶器120。此外，连铸设备100还包括二次冷却区125和拉矫区130。熔融的钢液从钢水包105进入中间包110，之后进入结晶器120。进入结晶器120的钢液在结晶器内凝固，形成具有坯壳和液心的铸坯。之后带液心的铸坯进入二次冷却区125继续冷却，坯壳均匀稳定生长，液心逐渐向中心凝固，最后完全凝固成。尤其对于大断面举行铸坯而言，较高的铸坯中心质量为产品母材质量提升奠定重要的基础条件，同时也为产品应用过程中的组织精细调控提供积极条件。基于此，本发明的发明人致力于改善大断面矩形连铸坯中心质量。
38.根据本发明，提供一种改善大断面矩形连铸坯中心质量的方法，如图2所示，其包含：
39.s1.针对铸坯的宽面设定第一区域；
40.s2.针对所述铸坯的窄面设定第二区域，其中，所述第一区域和所述第二区域分别包括至少一个分区；
41.s3.针对每个分区配置不同的配水方案(以实施宽窄面协同的强制冷却)。
42.此外，本发明的方法还包括：
43.s4，在拉矫区前第五距离处设置感应加热设备，即，本发明还可以包括拉矫前的电磁回温技术，如本发明其他部分所述。
44.在本发明的实施例中，可以以结晶器液面作为基准来设定第一区域和第二区域。图1示出了结晶器液面121的示意图，并且第一区域和第二区域可以位于二次冷却区125中。为了优化铸坯中心质量，可以差异化二次冷却区125中的宽窄面覆盖区域。例如，第一区域可以从距离结晶器液面121第一距离处开始至距离结晶器液面121第二距离处结束，并且第二区域可以从距离结晶器液面121第一距离处开始至距离结晶器液面121第三距离处结束。其中，第一距离可以为800～1000mm，第二距离可以为6000～8000mm，并且第三距离可以为10000～12000mm。在一个实施例中，第一距离为900mm，第二距离为7500mm，并且第三距离为11000mm。
45.第一区域和第二区域可以各自包括第一分区、第二分区、第三分区和第四分区，并且第二区域进一步包括第五分区，并且可以针对第一区域的第一至第四分区以及第二区域的第一至第五分区配置不同的配水方案。在本发明的实施例中，第一区域和第二区域可以从距离结晶器液面121第一距离至距离结晶器液面121第二距离的区域划分第一分区至第四分区，并且第二区域可以从距离结晶器液面121第二距离至距离结晶器液面121第五距离的区域划分第五分区。在一个实施例中，第一区域及第二区域可以从距离结晶器液面900mm开始至距离结晶器液面7500mm区域均划分为第一分区至第四分区，第二区域从距离结晶器液面7500mm开始至距离结晶器液面10000mm的区域作为第五分区。
46.在本发明的实施例中，对于第一区域和第二区域的总水量而言，第一区域的第一分区的配水方案可以为配水14％～16％，第一区域的第二分区的配水方案可以为配水12％～14％，第一区域的第三分区的配水方案可以为配水11％～13％，第一区域的第四分区的配水方案可以为配水5％～7％；第二区域的第一分区的配水方案可以为配水14％～16％，第二区域的第二分区的配水方案可以为配水9％～11％，第二区域的第三分区的配水方案可以为配水9％～11％，第二区域的第四分区的配水方案可以为配水8％～11％，第二区域的第五分区的配水方案可以为配水8％～10％；比水量可以为0.28～0.64l/kg钢，优选为0.28～0.42l/kg钢。由于铸坯宽窄面存在传热特性差异，将宽窄面各自对应的区域进行分区能够利用宽窄面的传热特性差异提高铸坯中心的质量。例如，在经过上述第一区域和第二区域的第一至第四分区的冷却后，铸坯的温度相对于刚进入二次冷却区时低了很多，此时需要的冷却水量较低，因此可以仅在第二区域内配置第五分区，以促进垂直窄面的热量传输。
47.此外，根据本发明的实施例，还可以通过低过热度浇铸配备强制冷却促使钢液快速冷却结晶凝固，以有力抑制溶质元素宏观扩散迁移聚集于铸坯中心。在一个实施例中，低过热度浇铸的浇铸过程中包钢液过热度可以控制在10～30℃。进一步地，采用连铸电磁搅拌干扰枝晶生长，改善中心偏析控制；通过快速冷却凝固缩短液芯长度，改变液芯熔池宏观形貌，改善补缩；更为关键的是凝固完成后进行感应加热，保证拉矫时铸坯温度处于塑性温度区间，如本发明其他部分所述。
48.除了通过差异化二次冷却区宽窄面覆盖区域以外，还可以通过组合电磁搅拌工艺和凝固末端压下来提高铸坯中心质量，如下具体所述。
49.本发明所述的方法进一步包含在距离所结晶器液面121第四距离处设置二冷电磁搅拌器，其中，第四距离可以为5000～6000mm。二冷电磁搅拌器可以与设置在结晶器内的结晶器电磁搅拌器相组合，从而改善凝固过程而获得良好的铸坯质量的技术。通过这种组合的方式，电磁干扰的结晶器段进行电磁搅拌控制，促使结晶器内形成周向旋转流场，弱化浸入式水口钢液流对凝固坯壳的冲刷，改善坯壳均匀性；二冷段采用二冷电磁搅拌，冲刷熔断枝晶组织，促进中心区域钢液形核结晶快速凝固。在一个实施例中，结晶器电磁搅拌器的电流强度可以是50～200a，电流频率可以是2.4hz；二冷电磁搅拌器的电流强度可以是200～400a，电流频率可以是6.0～7.0hz。
50.本发明所述的方法进一步包含结合铸坯温度演变分布具体情况，在拉矫区130前第五距离处设置感应加热设备，该第五距离为500～3500mm区域。通过设置感应加热设备可以对铸坯进行热量补给，提升铸坯温度至塑性温度区内进行拉矫，以避免拉矫过程出现裂纹。
51.本发明的方法进一步包含将凝固坯壳固相线到达中心的位置设置为基准点；对所述基准点前后的一组或多组辊进行凝固段末端压下。其中，对所述基准点前后的一组或多组辊进行凝固段末端压下包括：对所述基准点前的三组辊和所述基准点后的两组辊进行凝固段末端压下，并且各辊压下量沿拉坯方向依次占比为10％～15％、15％～20％、20％、25％～30％、15％～30％。
52.在钢液经过结晶器形成坯壳后，坯壳内依然包括液心，经过二次冷却区后，液心自四周向中心逐渐凝固。可以将凝固到达铸坯中心的位置设置为基准点，并且将该基准点前后一组或多组辊进行凝固段末端压下。之后可以执行连铸工艺的后续步骤，例如，在一个实施例中，浇铸过热度可以为20～30℃，连铸拉速可以为0.40～0.72m/min。
53.根据本发明的方法，尤其适用于生产高质量的断面尺寸为280mm
×
380mm、320mm
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410mm、360mm
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450mm的铸坯，本方法能够有效优化280mm
×
380mm、320mm
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410mm、360mm
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450mm断面矩形连铸坯中心质量。然而应当理解的是，上述断面尺寸仅仅只是举例说明，本发明的方法同样适用于生产其他断面尺寸的铸坯。
54.下面通过列举以下实施例来进一步说明对发明的方法、应用及其技术效果。
55.实施例1
56.该实施例是某炼钢厂采用本发明的方法生产280mm
×
380mm断面u71mn系列重轨钢连铸大方坯。
57.具体实施情况为：(1)差异化二冷段宽窄面覆盖区域，其中宽面从距离结晶器液面900mm开始至距离结晶器液面7500mm结束，窄面从距离结晶器液面900mm开始至距离结晶器液面10000mm结束。宽面及窄面从距离结晶器液面900mm开始至距离结晶器液面7500mm区域均划分为二冷一区至四区，窄面从距离结晶器液面7500mm开始至距离结晶器液面10000mm的区域作为二冷五区。(2)配水按照：一区宽窄面各15％；二区宽面14％，窄面10％；三区宽面11％，窄面11％；四区宽面6％，窄面9％；五区窄面9％，进行总水量分配，比水量0.38～0.42l/kg钢。(3)采用组合式电磁搅拌技术，其中包含结晶器电磁搅拌器及二冷电磁搅拌器，二冷电磁搅拌器安装于距离结晶器液面5000mm。结晶器电磁搅拌器电流强度100a，电流频率2.4hz；凝固末端电磁搅拌电流强度200a，频率7.0hz。(4)采用凝固末端压下，压下以凝固坯壳固相线到达中心的位置为基准点，基准点前三组辊及基准点后两组辊进行压下，总
压下量控制为12～14mm，各辊压下量沿拉坯方向依次占比为10％～12％、17％～18％、20％、30％、23％～27％。(5)在连铸过程铸坯宽窄面差异化覆盖及强制冷却以实现宽度与厚度方向冷却协同及高效凝固的基础上，于拉矫段前500～3500mm区域安装感应加热装备，对铸坯进行热量补给，提升铸坯温度至塑性温度区内进行拉矫，以避免拉矫过程出现裂纹。(6)配合以其他连铸工艺常规执行，浇铸过热度20～30℃；连铸拉速0.68～0.72m/min。
58.本发明除上述关键技术点必须按要求执行实施外，需要其他连铸系统工艺按常规执行配合实施。
59.对试验铸坯进行断面腐蚀，对腐蚀试样进行半宏观偏析面积比例统计，半宏观偏析面积比控制在0.25％～0.27％(普通工艺生产铸坯的控制水平为0.35％～0.40％)；取铸坯纵向样进行中心偏析化学检验(取样尺寸为φ5mm)，c元素中心偏析度控制在1.09～1.15，较普通工艺生产的铸坯降低0.10，偏析度极差由0.12降低至0.06，即中心偏析及中心质量稳定性均得到提高；铸坯中心区域致密度控制在0.93～0.96，优于常规工艺生产铸坯的0.89～0.91。
60.实施例2
61.该实施例是某炼钢厂采用本技术发明的方法生产360mm
×
450mm断面42crmo系列曲轴钢连铸大方坯。
62.具体实施情况为：(1)差异化二冷段宽窄面覆盖区域，其中宽面从距离结晶器液面900mm开始至距离结晶器液面7500mm结束，窄面从距离结晶器液面900mm开始至距离结晶器液面12000mm结束。宽面及窄面从距离结晶器液面900mm开始至距离结晶器液面7500mm区域均划分为二冷一区至四区，窄面从距离结晶器液面7500mm开始至距离结晶器液面12000mm的区域作为二冷五区。(2)配水按照：一区宽窄面各16％；二区宽面12％～13％，窄面11％；三区宽面13％，窄面10％；四区宽面5％～6％，窄面8％；五区窄面8％，进行总水量分配，比水量0.30～0.34l/kg钢。(3)采用组合式电磁搅拌技术，其中包含结晶器电磁搅拌器及二冷电磁搅拌器，二冷电磁搅拌器安装于距离结晶器液面6000mm。结晶器电磁搅拌器电流强度200a，电流频率2.4hz；凝固末端电磁搅拌电流强度400a，频率7.0hz。(4)采用凝固末端压下，压下以凝固坯壳固相线到达中心的位置为基准点，基准点前三组辊及基准点后两组辊进行压下，总压下量控制为15～16mm，各辊压下量沿拉坯方向依次占比为12％～13％、15％～18％、20％、27％、17％～22％。(5)在连铸过程铸坯宽窄面差异化覆盖及强制冷却以实现宽度与厚度方向冷却协同及高效凝固的基础上，于拉矫段前500～3500mm区域安装感应加热装备，对铸坯进行热量补给，提升铸坯温度至塑性温度区内进行拉矫，以避免拉矫过程出现裂纹。(6)配合以其他连铸工艺常规执行，浇铸过热度20～30℃；连铸拉速0.40～0.55m/min。
63.本发明除上述关键技术点必须按要求执行实施外，需要其他连铸系统工艺按常规执行配合实施。
64.对试验铸坯进行断面腐蚀，对腐蚀试样进行半宏观偏析面积比例统计，半宏观偏析面积比控制在0.24％～0.28％(普通工艺生产铸坯的控制水平为0.30％～0.37％)；取铸坯纵向样进行中心偏析化学检验(取样尺寸为φ5mm)，c元素中心偏析度控制在1.09～1.12，较普通工艺生产的铸坯降低0.08，偏析度极差由0.10降低至0.03，即中心偏析及中心质量稳定性均得到提高；铸坯中心区域致密度控制在0.91～0.95，优于常规工艺生产铸坯
的0.89～0.90。
65.实施例3
66.该实施例是某炼钢厂采用本技术发明的方法生产320mm
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410mm断面u78crv系列重轨钢连铸大方坯。
67.具体实施情况为：(1)差异化二冷段宽窄面覆盖区域，其中宽面从距离结晶器液面900mm开始至距离结晶器液面7500mm结束，窄面从距离结晶器液面900mm开始至距离结晶器液面12000mm结束。宽面及窄面从距离结晶器液面900mm开始至距离结晶器液面7500mm区域均划分为二冷一区至四区，窄面从距离结晶器液面7500mm开始至距离结晶器液面12000mm的区域作为二冷五区。(2)配水按照：一区宽窄面各14％～15％；二区宽面13％，窄面9％；三区宽面12％，窄面9％；四区宽面7％，窄面11％；五区窄面9％～10％，进行总水量分配，比水量0.28～0.32l/kg钢。(3)采用组合式电磁搅拌技术，其中包含结晶器电磁搅拌器及二冷电磁搅拌器，二冷电磁搅拌器安装于距离结晶器液面5000mm。结晶器电磁搅拌器电流强度50a，电流频率2.4hz；凝固末端电磁搅拌电流强度350a，频率7.0hz。(4)采用凝固末端压下，压下以凝固坯壳固相线到达中心的位置为基准点，基准点前三组辊及基准点后两组辊进行压下，总压下量控制为13～14mm，各辊压下量沿拉坯方向依次占比为13％～15％、16％、20％、25％、25％～30％。(5)在连铸过程铸坯宽窄面差异化覆盖及强制冷却以实现宽度与厚度方向冷却协同及高效凝固的基础上，于拉矫段前500～3500mm区域安装感应加热装备，对铸坯进行热量补给，提升铸坯温度至塑性温度区内进行拉矫，以避免拉矫过程出现裂纹。(6)配合以其他连铸工艺常规执行，浇铸过热度20～30℃；连铸拉速0.68～0.72m/min。
68.本发明除上述关键技术点必须按要求执行实施外，需要其他连铸系统工艺按常规执行配合实施。
69.对试验铸坯进行断面腐蚀，对腐蚀试样进行半宏观偏析面积比例统计，半宏观偏析面积比控制在0.22％～0.23％(普通工艺生产铸坯的控制水平为0.37％～0.41％)；取铸坯纵向样进行中心偏析化学检验(取样尺寸为φ5mm)，c元素中心偏析度控制在1.09～1.12，较普通工艺生产的铸坯降低0.05，偏析度极差由0.10降低至0.03，即中心偏析及中心质量稳定性均得到提高；铸坯中心区域致密度控制在0.93～0.95，优于常规工艺生产铸坯的0.89～0.92。
70.上述实施实例说明，通过采用本技术发明后，280mm
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380mm断面重轨钢、320mm
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410mm重轨钢、360mm
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450mm断面曲轴钢连铸矩形坯中心质量明显改善，中心区域宏观偏析及半宏观偏析控制优化明显，大断面矩形坯铸坯中心致密度明显提升。该技术为大断面矩形连铸坯高质量生产提供重要技术保障。
71.本技术文件意在说明如何使用所披露的技术以及各种实施例，而并非旨在限制其所真实指向的以及所等同的范围和精神。并且，上述说明并非对所有可能进行穷举或将保护范围限制为所公开的精确形式。根据上述教导，改变以及变化是可能的。所选择和说明的实施例提供了所述技术的原理以及其实践应用的最佳说明，并且使本领域技术人员可以将所披露的技术用于各种可以想到的特定应用的各种改变。因此，在实质上不脱离本文描述的技术的精神和原理的情况下，对上述实施例做出的种种变化和修改都旨在被包括在本公开的范围内。