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Q345E钢属于一种性能良好的低合金高强度结构钢。承德建龙特殊钢有限公司主要生产横断面Φ600mmQ345E连铸圆坯,用于制作大直径法兰。由于铸坯横断面大,生产质量难以稳定控制,铸坯内、外部质量问题较多。本文针对生产的Q345E钢Φ600mm大断面圆坯,开发“铁水预处理→提钒转炉→转炉半钢冶炼→LF炉精炼→VD真空精炼→圆坯连铸→缓冷→检查清理→质量检验→合格入库”的工艺流程,控制铸坯质量;并通过ProCAST模拟软件建立铸坯凝固宏观温度场模型,模拟不同过热度、拉速以及二冷区比水量对铸坯凝固过程温度场影响,运用射钉法来验证并修正模型,得到结论如下:(1)炼钢过程中,主要严格控制碳、硅、锰、磷、硫、钒等元素及夹杂物的含量;通过优化脱氧制度、转炉出钢采用滑板挡渣及预熔渣渣洗、留钢出钢等方式,控制氧及夹杂物含量;VD炉中采用合适吹氩量、真空度及保真空时间来控制溢渣及脱氢率;生产过程系统实行低温控制,连铸过程保持恒拉速、恒温度、恒液面等三恒稳态浇铸,并且全程保护浇铸,采取结晶器电磁搅拌及凝固末端电磁搅拌的技术,保证铸坯质量。(2)连铸过程中,利用ProCAST软件,对Q345E钢Φ600mm大断面圆坯连铸凝固过程进行模拟,结果与工业射钉实验相吻合,证明用ProCAST模拟铸坯凝固规律的模拟计算结果可信。为保证铸坯内部质量,根据模拟结果,Q345E钢Φ600mm大圆坯适宜的连铸工艺参数为过热度10-30℃、拉速0.22m/min、二冷区比水量为0.08L/kg。(3)采用65t LD-LF-VD-Φ600mm CC工艺,可成功生产质量优异的风电法兰用Q345E Φ600mm连铸圆坯。钢的化学成分符合标准要求,铸坯表面无明显冷疤、鼓肚等表面缺陷;碳偏析≤1.09,中心疏松1.0级,中心缩孔0.5级,内部质量良好;保证风电法兰-50℃低温冲击功超过100J,一致满足标准要求。