連鑄鋼水準備指控制好準備進行連續鑄鋼的鋼水溫度、成分、純淨度以及鋼水的可澆性，均衡地供連續澆鑄。選擇與連鑄鋼種相匹配的爐外精煉處理鋼水，是滿足上述要求的重要手段。
基本介紹
- 中文名：連鑄鋼水準備
- 外文名：quality control of liquid steelfor continuous casting
- 學科：冶金工程
- 目的：控制好準備進行連續鑄鋼的狀態
- 套用：連鑄
- 原則：選擇匹配的爐外精煉處理鋼水
定義,鋼水溫度,鋼水成分,鋼水純淨度,鋼水可澆性,
定義
指控制好準備進行連續鑄鋼的鋼水溫度、成分、純淨度以及鋼水的可澆性，均衡地供連續澆鑄。選擇與連鑄鋼種相匹配的爐外精煉處理鋼水，是滿足上述要求的重要手段。
鋼水溫度
澆注溫度是連鑄的基本工藝參數之一。此澆注溫度是指中間罐鋼水溫度。澆注溫度偏低，會使鋼水發黏，非金屬夾雜物不易上浮;結晶器鋼水表面凝殼導致鑄坯表面缺陷;嚴重時水口凍結澆注中斷。澆注溫度太高會使耐火材料沖蝕嚴重，鋼中非金屬夾雜物增多;鋼水從空氣中吸收的氧、氮增加;結晶器凝固坯殼薄，容易拉漏;鑄坯柱狀晶發達，中心偏析加重。
對連鑄鋼水溫度的基本要求是：
(1)高溫。由於增加了中間罐熱損失，鋼水溫度比模鑄高20～50℃，才能順利澆注。
(2)均勻。實際上盛鋼桶(鋼包)內鋼水溫度是上、下部分偏低而中間區較高，這樣也會造成中間罐鋼水溫度兩頭低中間高，不利於澆注過程的控制，因此要求鋼包內鋼水溫度均勻。(3)穩定。連澆時供給的各爐鋼水溫度不要波動太大，保持在10～20℃範圍內。
鋼水澆注溫度包括兩部分：一是鋼水凝固溫度(液相線溫度)，因鋼種而異;二是鋼水過熱度，即超過凝固溫度的值。以Tc代表澆注溫度，TL代表液相線溫度，△T代表鋼水過熱度，則：
Tc=TL+△T
計算TL有多種計算公式，常用的公式為：
TL=1537℃-(88 %C+8 %Si+5%Mn+30% P+25%S+5%Cu+4%Ni+2%Mo+2%V+1.5%Cr)
過熱度△T的確定與產品質量有關。對於中厚板，為減輕鑄坯內中心偏析，△T以偏低為好(10～15℃);對於深沖用薄板，為促進鋼水中非金屬夾雜物上浮，△以偏高為好(30℃)。實踐證明，中間罐鋼水目標溫度是保證連鑄機產量和鑄坯質量的關鍵工藝參數，必須控制好。
鋼水成分
鋼水成分的控制首先應滿足鋼種規格要求，保證加入鋼水中的合金元素能均勻分布，且把成分控制在較窄的範圍內，保證產品性能的穩定性。
碳是性能最為敏感的成分，一般合金結構鋼碳的偏差值為± 0.030%，精煉爐內控是按照目標值± 0.01%的要求來控制碳的含量。比如生產30Mn2證鋼種時，對於成品碳的熔煉分析控制範圍就是0.29%～ 0.31%.矽含量和錳含量一般分別控制在目標值± 0.02%和目標值± 0.03%的水平上，對於有害元素的控制一般都高於標準和規範的要求，P和S含量一般要求均低於0.010%。由於價格的原因，貴重的合金元素冶煉控制精度較高、範圍較窄。碳含量的控制還要考慮鑄態組織碳偏析：由於鑄態組織選分結晶的特點,碳偏析不可避免，即使使用電磁攪拌手段，一般碳偏析指數也只能達到1.15的水平，所以在交貨契約上應該有合理的偏差範圍。
鋼水中含的元素大致可分為：(1)合金元素。有意加入到鋼中，使其達到規定的成分範圍，以保證鋼的力學性能和使用性能。(2)雜質元素。是指不希望在鋼中存在的，也不是有意加入的元素(如S、P等)，對鋼性能起有害作用。(3)殘餘元素。是指由原材料(如廢鋼)或耐火材料帶入鋼中的元素如As、Pb、Sn、Cu等。它們對鋼的熱脆性、耐腐蝕性有不良影響。(4)微量元素。為改變產品某一性能有意加入鋼中的，如B、Nb、V、Ti等，其含量均<0.1%。鋼中這些元素有的是有意加入的，有的是除不淨留下來的，它們對產品質量有重要影響。
鋼水純淨度
純淨度是指鋼中S、P、O、H、N等元素的含量水平。原則上講，應最大限度的降低鋼中有害雜質(如S、P)、氣體(H、N)和非金屬夾雜物(O)的含量，以提高連鑄坯質量保證產品性能。
鋼水可澆性
中間罐水口直徑小，澆注時間長，必須保證鋼水有良好的流動性，不堵塞、凍結水口，鋼水溫度低，可能凍結水口;鋁脫氧鋼水中的Al2O3夾雜呈固態，會造成中間罐水口堵塞而中斷澆注。
