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[摘要]通过分析Q215漏钢产生的原因，提出杜绝Q215漏钢的措施和取得的效果。
[关键词]Q215钢 原因实践
中图分类号：TF7 文献标识码：A 文章编号：1671－7597(2008)0610116－01
日照钢铁有限公司一炼钢厂小方坯连铸机共计三台，生产钢种以普碳钢以及低合金钢为主。目前160×160mm2Q215钢漏钢事故制约了炼钢厂的生产，Q215钢属于包晶钢系列，成分介于Q195和Q235之间，在生产过程中漏钢次数最多达到5－6次/班，严重影响了钢水收得率以及一炼钢的生产节奏，生产常常出于被动局面，攻关组根据漏钢情况从工艺及设备角度进行了分析，确立了生产Q215钢的各项参数，最终杜绝了Q215钢漏钢现象提高了铸机的产能。
一、生产条件
浇注过程各工艺参数：机型：六机六流小方坯连铸机，（刚性引锭杆弧型连铸机）。铸坯断面：150×150mm2，160×160mm2。生产钢种：Q195，Q215，Q235，20MnSi。铸机产量：90万吨/年。铸机圆弧半径：R 8m。铸坯定尺：6－12 m。流间距：1200mm。连铸机的作业率：90%。
浇铸速度1.8－2.2m/min，中包过热度25~35℃之间，结晶器水流量130m3 /h，比水量为1.5kg/t，结晶器总管压力1.0MPa，二冷水总管压力1.0 MPa，结晶器水温达到44℃，二冷水温度都在43℃左右，水温较高，结晶器进出水温差在5℃左右。
钢种特性：Q215成分范围：
Q215属于包晶钢，固液两相区温差较小为28℃，凝固结晶过程有包晶转变，体积收缩和线收缩比较大，容易产生裂纹，属于裂纹敏感性钢种。
二、攻关情况
根据现场跟踪情况来看，漏钢全部是纵裂纹漏钢，其中在足辊区域漏钢占98％，在三段区域漏钢占2％，攻关组根据实际情况制定了一系列的措施，具体情况如下：
1．首先降低钢水过热度，和调度室联系钢水，将过热度控制在15～25℃，效果比较明显，漏钢次数有所减少。
2．由于大部分铸坯出结晶器后就出现纵裂漏钢，说明铸坯在结晶器内冷却不均，根据目前生产条件，将结晶器水流量调整到100m3/h后，水温差控制在7～10℃漏钢次数减少一半，由以前的4~5次/班减少到2－3次/班。
3．根据漏钢坯壳测量，铸坯出结晶器坯壳厚度在10mm左右，为了确保铸坯能够形成具有足够抵抗钢水静压力的坯壳厚度，将二冷足辊水流量加大到15m3/h。
4．根据漏钢坯壳显示：表面出现大大小小的凹坑，说明保护渣融化不良，需调整保护渣理化性能（可将粘度提高），联系西保厂家，对保护渣做了调整，确立了Q215专用保护渣，漏钢现象基本杜绝。
5．在攻关组跟踪过程中，发现当钢水成分S、P超标0.040%以上时，Q215钢漏钢次数比较多，为此联系转炉控制成分，确保S、P在0.030%以下，同时车间在浇铸过程中尽量降低拉速。
6．推行标准化操作。
7．建立了二冷水过滤器及喷嘴定期清理的制度，确保二次冷却。
在采取以上措施之后，漏钢现象基本杜绝。
三、原因分析
（一）中包过热度高
钢水过热度通常控制在15－25℃，而我厂Q215钢控制在25－35℃之间，过热度过高，在结晶器内凝固的坯壳会被过热的钢水溶掉一部分，过热度每提高10℃，钢水的对流运动“熔掉”凝固壳约2mm，在拉速正常条件下，使出结晶器的坯壳过薄而造成漏钢。
（二）钢水情况
目前转炉控制C成分Q195在0.07％～0.08％，Q235在0.14％～0.15％以上，而Q215在0.10％～0.12％之间，包晶反应线收缩最大（见下表）、铸坯冷却过程中造成铸坯与铜管之间气隙增大，坯壳冷却不均、容易产生裂纹。钢水S、P超标，铸坯脆性加大，冷却过程中极易产生铸坯裂纹，加大裂纹漏钢的可能性。
如下图：碳含量和坯壳不均匀度的关系。
由此图可知，该图与生产实践很好的吻合。
（三）保护渣性能的影响
由于坯壳收缩较大，而目前保护渣是按照低合金钢的要求配制，熔点相应比较低，而浇注Q215时钢水温度较高，保护渣熔化过快，不能形成稳定的三层结构，保护渣不均匀的渗入铸坯与铜管之间，造成坯壳冷却不均，局部应力过大，产生裂纹，出结晶器后由于二冷水的直接冷却，加剧裂纹形成，严重时钢水从裂纹处漏出。由于小方坯长期以来生产钢种以HRB335为主，其成分范围控制并不属于包晶反应区，因此保护渣配制一般偏向于润滑，结晶质膜薄，玻璃质膜厚，而Q215钢属于裂纹敏感钢种，所以保护渣的配制也应该偏向于传热方面，即结晶质膜加厚，限制钢坯在结晶器内的传热。
（四）结晶器水流量
水量偏大水温高，水流速过快，结晶器进出水温差过低，影响了初生坯壳的均匀生长，局部出现薄弱点会导致纵裂纹的产生，3＃机漏钢后，将水量由130m3/h减少到100m3/h（确保结晶器进出水温差尽量保持在7℃以上）避免铸坯在结晶器内过强冷却，产生裂纹，效果非常明显。
（五）二冷水控制
由于结晶器采取弱冷，为了弥补出结晶器坯壳过薄的现象，将足辊水加大到15m3/h以上，迅速增加坯壳厚度。喷嘴堵塞严重，喷水冷却不均，到三段后出现裂纹漏钢现象，说明冷却效果不佳，铸坯回温造成，所以二冷室各段水量也要适当加大。
（六）操作的影响
操作工对Q215钢产生抵触心理，部分班组过程管理失控，机班长不能很好的约束当班拉钢工标准化操作，套管偏移、保护渣加入不标准，渣条挑的不及时等等，在浇注低合金钢时没出现大的问题，但当浇注Q215时，却成了造成漏钢的一个比较重要的因素。
四、采取的措施
生产Q215时，为了杜绝漏钢，应尽量做到如下几点：
1．钢水过热度控制在合理范围内，不能过高，一般控制在15～25℃。
2．对于钢水S、P成分超标的钢水要适当降低拉速。
3．必须选择合适的保护渣能够满足Q215钢的本身凝固特性。
4．结晶器水量严格控制在95～105 m3/h之间、保证结晶器进出水温差7℃以上，最好在8～9℃之间。
5．将足辊水流量提高到15m3/h以上，保证铸坯出结晶器后急冷迅速增加坯壳厚度，同时将其他各段水适量增加，减少铸坯回温的影响。
6．标准化操作、保护渣加入、水口对中、液面控制等等必须严格按照操作规程执行、保证坯壳冷却均匀。
7．水条要严格对中，同时要利用检修时间将各段喷嘴彻底清洗，二冷水过滤器要定期清洗。
五、取得的效果
以后在生产Q215钢时，漏钢现象基本杜绝，拉速平均达到了2.5m/min，促进了连铸的高效化进程，保证了炼钢厂的生产顺行。
[关键词]Q215钢 原因实践
中图分类号：TF7 文献标识码：A 文章编号：1671－7597(2008)0610116－01
日照钢铁有限公司一炼钢厂小方坯连铸机共计三台，生产钢种以普碳钢以及低合金钢为主。目前160×160mm2Q215钢漏钢事故制约了炼钢厂的生产，Q215钢属于包晶钢系列，成分介于Q195和Q235之间，在生产过程中漏钢次数最多达到5－6次/班，严重影响了钢水收得率以及一炼钢的生产节奏，生产常常出于被动局面，攻关组根据漏钢情况从工艺及设备角度进行了分析，确立了生产Q215钢的各项参数，最终杜绝了Q215钢漏钢现象提高了铸机的产能。
一、生产条件
浇注过程各工艺参数：机型：六机六流小方坯连铸机，（刚性引锭杆弧型连铸机）。铸坯断面：150×150mm2，160×160mm2。生产钢种：Q195，Q215，Q235，20MnSi。铸机产量：90万吨/年。铸机圆弧半径：R 8m。铸坯定尺：6－12 m。流间距：1200mm。连铸机的作业率：90%。
浇铸速度1.8－2.2m/min，中包过热度25~35℃之间，结晶器水流量130m3 /h，比水量为1.5kg/t，结晶器总管压力1.0MPa，二冷水总管压力1.0 MPa，结晶器水温达到44℃，二冷水温度都在43℃左右，水温较高，结晶器进出水温差在5℃左右。
钢种特性：Q215成分范围：
Q215属于包晶钢，固液两相区温差较小为28℃，凝固结晶过程有包晶转变，体积收缩和线收缩比较大，容易产生裂纹，属于裂纹敏感性钢种。
二、攻关情况
根据现场跟踪情况来看，漏钢全部是纵裂纹漏钢，其中在足辊区域漏钢占98％，在三段区域漏钢占2％，攻关组根据实际情况制定了一系列的措施，具体情况如下：
1．首先降低钢水过热度，和调度室联系钢水，将过热度控制在15～25℃，效果比较明显，漏钢次数有所减少。
2．由于大部分铸坯出结晶器后就出现纵裂漏钢，说明铸坯在结晶器内冷却不均，根据目前生产条件，将结晶器水流量调整到100m3/h后，水温差控制在7～10℃漏钢次数减少一半，由以前的4~5次/班减少到2－3次/班。
3．根据漏钢坯壳测量，铸坯出结晶器坯壳厚度在10mm左右，为了确保铸坯能够形成具有足够抵抗钢水静压力的坯壳厚度，将二冷足辊水流量加大到15m3/h。
4．根据漏钢坯壳显示：表面出现大大小小的凹坑，说明保护渣融化不良，需调整保护渣理化性能（可将粘度提高），联系西保厂家，对保护渣做了调整，确立了Q215专用保护渣，漏钢现象基本杜绝。
5．在攻关组跟踪过程中，发现当钢水成分S、P超标0.040%以上时，Q215钢漏钢次数比较多，为此联系转炉控制成分，确保S、P在0.030%以下，同时车间在浇铸过程中尽量降低拉速。
6．推行标准化操作。
7．建立了二冷水过滤器及喷嘴定期清理的制度，确保二次冷却。
在采取以上措施之后，漏钢现象基本杜绝。
三、原因分析
（一）中包过热度高
钢水过热度通常控制在15－25℃，而我厂Q215钢控制在25－35℃之间，过热度过高，在结晶器内凝固的坯壳会被过热的钢水溶掉一部分，过热度每提高10℃，钢水的对流运动“熔掉”凝固壳约2mm，在拉速正常条件下，使出结晶器的坯壳过薄而造成漏钢。
（二）钢水情况
目前转炉控制C成分Q195在0.07％～0.08％，Q235在0.14％～0.15％以上，而Q215在0.10％～0.12％之间，包晶反应线收缩最大（见下表）、铸坯冷却过程中造成铸坯与铜管之间气隙增大，坯壳冷却不均、容易产生裂纹。钢水S、P超标，铸坯脆性加大，冷却过程中极易产生铸坯裂纹，加大裂纹漏钢的可能性。
如下图：碳含量和坯壳不均匀度的关系。
由此图可知，该图与生产实践很好的吻合。
（三）保护渣性能的影响
由于坯壳收缩较大，而目前保护渣是按照低合金钢的要求配制，熔点相应比较低，而浇注Q215时钢水温度较高，保护渣熔化过快，不能形成稳定的三层结构，保护渣不均匀的渗入铸坯与铜管之间，造成坯壳冷却不均，局部应力过大，产生裂纹，出结晶器后由于二冷水的直接冷却，加剧裂纹形成，严重时钢水从裂纹处漏出。由于小方坯长期以来生产钢种以HRB335为主，其成分范围控制并不属于包晶反应区，因此保护渣配制一般偏向于润滑，结晶质膜薄，玻璃质膜厚，而Q215钢属于裂纹敏感钢种，所以保护渣的配制也应该偏向于传热方面，即结晶质膜加厚，限制钢坯在结晶器内的传热。
（四）结晶器水流量
水量偏大水温高，水流速过快，结晶器进出水温差过低，影响了初生坯壳的均匀生长，局部出现薄弱点会导致纵裂纹的产生，3＃机漏钢后，将水量由130m3/h减少到100m3/h（确保结晶器进出水温差尽量保持在7℃以上）避免铸坯在结晶器内过强冷却，产生裂纹，效果非常明显。
（五）二冷水控制
由于结晶器采取弱冷，为了弥补出结晶器坯壳过薄的现象，将足辊水加大到15m3/h以上，迅速增加坯壳厚度。喷嘴堵塞严重，喷水冷却不均，到三段后出现裂纹漏钢现象，说明冷却效果不佳，铸坯回温造成，所以二冷室各段水量也要适当加大。
（六）操作的影响
操作工对Q215钢产生抵触心理，部分班组过程管理失控，机班长不能很好的约束当班拉钢工标准化操作，套管偏移、保护渣加入不标准，渣条挑的不及时等等，在浇注低合金钢时没出现大的问题，但当浇注Q215时，却成了造成漏钢的一个比较重要的因素。
四、采取的措施
生产Q215时，为了杜绝漏钢，应尽量做到如下几点：
1．钢水过热度控制在合理范围内，不能过高，一般控制在15～25℃。
2．对于钢水S、P成分超标的钢水要适当降低拉速。
3．必须选择合适的保护渣能够满足Q215钢的本身凝固特性。
4．结晶器水量严格控制在95～105 m3/h之间、保证结晶器进出水温差7℃以上，最好在8～9℃之间。
5．将足辊水流量提高到15m3/h以上，保证铸坯出结晶器后急冷迅速增加坯壳厚度，同时将其他各段水适量增加，减少铸坯回温的影响。
6．标准化操作、保护渣加入、水口对中、液面控制等等必须严格按照操作规程执行、保证坯壳冷却均匀。
7．水条要严格对中，同时要利用检修时间将各段喷嘴彻底清洗，二冷水过滤器要定期清洗。
五、取得的效果
以后在生产Q215钢时，漏钢现象基本杜绝，拉速平均达到了2.5m/min，促进了连铸的高效化进程，保证了炼钢厂的生产顺行。