不锈钢连铸板坯

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不锈钢连铸板坯|全球工程与招采一站式解决方案

 

一、产品定位与适应范围

1. 定位

不锈钢连铸板坯是通过电弧炉或转炉熔炼(EAF BOF),配氩氧脱碳(AOD)或真空氧脱碳(VOD)精炼后,经中间包、结晶器、二次冷却、矫直与定尺切割获得的扁长方体半成品。其作为热轧板卷与中厚板的上游坯料,也可作为锻轧、环轧与爆炸复合的母坯。

2. 适用边界

面向热连轧板卷、中厚板、热轧不锈钢带、爆炸复合板、模锻与环轧前供料链。适用于对内部致密性、低偏析与表面质量要求较高的板类产品链。板坯为半成品,不直接作为压力容器或输送管道终材使用,法规合规性在后续热轧、热处理与检验阶段落实。

3. 与相邻工艺的边界

按厚度经验划分薄板坯(约 50110 毫米,CSP ESP 产线)、常规板坯(约 150250 毫米)与超厚板坯(可达 450600 毫米)。薄板坯主要服务热连轧板卷;常规与超厚板坯覆盖中厚板、特厚板与高端用途。

 

二、标准矩阵(采购视角)

说明:板坯为半成品,通常不对应单一产品标准,采用“成分与洁净度方法+内部质量方法+尺寸与文件”的组合,并与下游成品标准衔接。

1. 化学与牌号对照

ISO 15510(不锈钢化学成分对照)、GB/T 20878(不锈钢与耐热钢化学成分)。订单可补充低硫低磷窗口、夹杂等级与形貌要求。

2. 冶金洁净度与宏观组织

ASTM E45 ISO 4967(显微夹杂评定)、ASTM E381(宏观酸蚀评定,用于条带偏析、中心疏松与缩孔)。

3. 内部致密性与超声检测

按厂家板坯超声规程执行;工程上可参照 EN 10160(钢板超声)之 S E 等级思想,明确覆盖率、分区与反射当量阈值,并在合同中写明验收方法。

4. 材质证明与文件

EN 10204 3.1 3.2(材质证明)。与下游成品标准如 ASTM A240EN 10088-2GB/T 3280 建立技术接口。

 

三、场景—材料—标准—尺寸映射(快速选型)

1. 通用装备板链

材料:304L316L。标准方法:ISO 15510ASTM E45ASTM E381UT 参照 EN 10160 思想。尺寸:常规板坯厚度 150250 毫米,宽度 7002200 毫米,长度 412 米。

2. 海水与高氯化物板链

材料:22052507。标准方法:化学控氮窗口;宏观偏析与 UT 严于常规。尺寸:常规或超厚板坯,按项目指定。

3. 高温抗氧化与耐渗碳板链

材料:310S904L6Mo 或镍基路线的母坯。标准方法:MoNi 波动控制+宏观酸蚀与 UT。尺寸:常规或超厚板坯,按项目指定。

4. 超薄热连轧板卷

材料:常见奥氏体与铁素体体系。标准方法:表面缺陷与边角质量优先;宏观与 UT 依项目。尺寸:薄板坯 50110 毫米,宽度 9002000 毫米,长度 512 米。

5. 特厚板链

材料:316L2205310S 等。标准方法:E381 宏观+深度 UT 加严。尺寸:超厚板坯 450600 毫米。

 

四、规格范围与公差(工程通行窗口)

厚度:薄板坯约 50110 毫米(部分 ESP 可至约 130 毫米);常规板坯约 150250 毫米;超厚板坯可达 450600 毫米。宽度:约 7002200 毫米。长度:约 412 米。直线度、翘曲与扭曲按厂家标准与合同限值控制。端面垂直度、角部完整性与缺口圆角化在订单明确。允许修磨量需约定单侧最大深度、标识方法与复检流程。

 

五、制造流程与关键控制

熔炼与精炼:EAF BOF AOD VOD,必要时真空处理与钙处理;低硫低磷、夹杂类型与尺寸受控,奥氏体与双相控制氮含量窗口。

连铸过程:稳定凝固前沿与二冷匹配;电磁搅拌(EMS)与软压下(Soft Reduction)降低中心偏析与缩孔,提升致密度与等轴晶比例;热态矫直与定尺切割。

表面与边角:在线或离线打磨与修面,去除夹渣、壳裂与夹皮等缺陷;热轧前再复检表面。

 

六、质量检验与文件

化学与洁净度:炉前炉后光谱分析与 ONH(如需);夹杂按 ASTM E45 ISO 4967

宏观与内部质量:ASTM E381 宏观酸蚀评定;超声按厂家规程与合同等级,参照 EN 10160 思想设定覆盖与当量阈值。

表面质量:一百百分之外观检查;修磨后可抽检磁粉或渗透并复测厚度。

文件与放行:EN 10204 3.1 3.2 材质证明,附化学、宏观、UT/探伤与尺寸记录,缺陷处置与复检记录及热号—板坯号—位置追溯清单。

 

七、供货形态与包装

供货形态:薄板坯、常规板坯与超厚板坯;按定尺或批量供货。

包装与标识:端角防护、表面防锈、涂色标记、钢带捆扎、喷码热号与板坯号;清晰标识材质、尺寸与重量;出口运输提供加固方案与装卸指引。

 

八、订货要点(可直接复制)

1. 钢种与化学:按 ISO 15510 GB/T 20878 指定目标与允许偏移,含硫、磷与氮窗口及夹杂控制。

2. 尺寸与公差:厚度×宽度×长度;直线度、端面与角部完整性;最大修磨深度与复检方法。

3. 内部质量:ASTM E381 宏观酸蚀取样比例与判级;超声覆盖率、分区与验收阈值。

4. 冶金过程能力:声明 AOD VODEMS 与软压下应用情况及连铸关键参数控制。

5. 标识与追溯:热号—板坯号—分段位置标识与条码;装车与堆垛要求。

6. 文件:EN 10204 3.1 3.2,化学、宏观、UT、尺寸与缺陷处置记录。

7. 与下游接口:对接下游成品标准与关键元素控偏策略,明确表面清理等级与再加热温度窗口。

 

九、选材指南(一句话速配)

通用板链选 304L316L 常规板坯;海水与高氯化物选 22052507 并强化宏观与 UT;高温与耐渗碳选 310S904L6Mo 或镍基母坯;超薄热连轧选薄板坯;特厚板链选超厚板坯并加严内部致密性控制。

 

十、采购施工与运行维护风险提示

勿将成品板或管材标准直接套用板坯,应采用“化学+内部质量+尺寸与表面”的半成品控制逻辑。宏观与 UT 必须并行,避免中心缩孔与偏析超限。勿混淆薄、常规与超厚板坯的工艺窗口。必须约定修磨上限与复检流程。与热轧厂对接头尾切除量、再加热窗口与表面清理等级,保障成材率。

 

十一、代表性规格行(示例)

1. 板坯,304L,厚 200 毫米×宽 1500 毫米×长 8000 毫米;化学按 ISO 15510ASTM E45 夹杂评级与 ASTM E381 宏观酸蚀合格;UT 覆盖按合同参照 EN 10160 思想执行;材质证明 EN 10204 3.1

2. 板坯,2205,厚 220 毫米×宽 1800 毫米×长 9000 毫米;控氮窗口;宏观与 UT 加严验收;材质证明 EN 10204 3.2

3. 板坯,310S,厚 250 毫米×宽 1300 毫米×长 6000 毫米;MoNi 波动控制;E381 宏观与 UT 合格;材质证明 EN 10204 3.1

 

十二、全球代表性生产商(按字母序,示例)

AperamAcerinoxOutokumpuPOSCONippon Steel StainlessNSSC)、Thyssenkrupp、青山不锈(Qingshan)、德龙不锈(Delong)、张家港浦项不锈钢(张浦)、太钢不锈(TISCO)、宝武不锈(Baowu Stainless)。不同厂家的可制造尺寸与质量控制窗口存在差异,订货以厂家数据表与合同条款为准。

 

 

 

 

不锈钢连铸板坯技术版说明

 

一、产品定义与适用范围

1. 定义

不锈钢连铸板坯(Continuous Casting Stainless Slab)是以电弧炉或转炉熔炼(EAF/BOF),配氩氧脱碳(AOD)或真空氧脱碳(VOD)精炼后,经中间包、结晶器、二次冷却、矫直与定尺切割获得的扁长方体半成品。板坯主要作为热轧板卷与中厚板的上游坯料,也可作为锻轧、环轧或爆炸复合等二次加工的母坯。

2. 适用边界

• 面向下游:热连轧板卷、中厚板、热轧不锈钢带、爆炸复合板、模锻与环轧前的供料。

• 质量诉求:适用于对内部致密性、低偏析与表面质量要求较高的板类产品链。

• 法规边界:板坯为半成品,不直接作为压力容器或输送管道终材使用;相关合规性在后续热轧、热处理与检验阶段落实。

3. 与相邻工艺的边界

• 厚度分类:薄板坯约 50110 毫米(CSP/ESP 产线),常规板坯约 150250 毫米,超厚板坯可达 450600 毫米;不同厚度对应不同连铸与加热—轧制窗口。

• 适配方向:薄板坯主要面向热连轧板卷;常规与超厚板坯覆盖中厚板、特厚板及高端用途。

 

 

二、标准与规范矩阵(按用途与控制维度)

说明:板坯为半成品,通常不对应单一“产品标准”,而以化学成分、内部质量、尺寸与表面等“通用+协议”方式管控,并与下游成品标准(如 ASTM A240EN 10088-2 等)衔接。工程实践中的常用“标准+方法”组合如下。

1. 化学成分与牌号对应

ISO 15510:不锈钢化学成分国际对照。

GB/T 20878:不锈钢及耐热钢牌号与化学成分(中国)。

• 企业或订单补充:对低硫(S)、低磷(P)、夹杂等级与夹杂形态的强化要求应写入技术协议。

2. 冶金纯净度与夹杂评定

ASTM E45 / ISO 4967:显微夹杂评定(方法与评级)。

3. 宏观组织与偏析/缩孔控制

ASTM E381:钢的宏观腐蚀试验,用于评定条带偏析、中心孔隙、疏松与裂纹等宏观缺陷。

4. 超声检测与内部致密性(按协定)

• 采用厂家板坯 UT 内控规程;工程上可参照 EN 10160(钢板 UTS/E 等级思想,或以等效现行方法约定覆盖率、分区与缺陷当量阈值。项目必须在合同中明确验收方法。

5. 材质证明与尺寸公差文件

EN 10204 3.1/3.2:材质证明(MTC)。

• 尺寸与公差:板坯执行“厂家标准+合同公差”。工程常见范围参考如下(详见第五章)。

 

 

三、材料体系与典型钢种(示例,不限)

• 奥氏体:304/304L316/316L321347310S904L6MoUNS S31254)。

• 铁素体/超纯铁素体:409L430439444 等。

• 双相/超级双相:2205UNS S32205/1.4462)、2507UNS S32750/1.4410)。

• 沉淀硬化(按项目能力):17-4PH 等(固溶/时效窗口在下游热加工阶段落实)。

 

说明:板坯阶段以化学成分、夹杂控制、中心偏析与表面质量为主控;力学性能以下游成品板卷/钢板阶段为准。

 

 

四、制造流程与关键冶金控制

1. 冶炼与精炼

• 熔炼:电弧炉或转炉(EAF/BOF)。

• 精炼:氩氧脱碳(AOD)或真空氧脱碳(VOD),必要时真空处理与钙处理。

• 关键控制:低硫与低磷、夹杂类型与尺寸分布(铝系/钙变、硅锰系)、氮含量窗口(奥氏体与双相)。

2. 连铸过程控制

• 结晶器与二次冷却:稳定凝固前沿、拉速匹配、振动参数与结晶器粉控制,预防纵裂与角裂。

• 电磁搅拌(EMS)与软压下(Soft Reduction):降低中心偏析与缩孔,提升中心致密度与等轴晶比例,为高端不锈钢板坯标配手段。

• 矫直与切割:热态矫直,火焰或等离子定尺切割;严格控制端面与棱角质量。

3. 表面与边角整修

• 在线/离线打磨、铲磨与修面,去除夹渣、壳裂、夹皮等缺陷;转热轧前再复检表面。

 

 

五、尺寸、长度与公差(工程通行窗口)

以下范围用于采购与工程策划时的“窗口认知”;合同以厂家能力与约定公差为准。

• 厚度:

— 薄板坯(CSP/ESP):约 50110 毫米(部分 ESP 方案可至约 130 毫米)。

— 常规板坯:约 150250 毫米(行业主流)。

— 超厚板坯:可达 450600 毫米(特厚板路线,少量高端产线)。

• 宽度:约 7002200 毫米(能力随连铸机与钢种而定)。

• 长度:约 412 米(可按热轧节距与加热炉长度优化)。

• 直线度、翘曲与扭曲:执行厂家标准与合同限值(典型为每米若干毫米量级,项目化约定)。

• 切割与端面:约定端面垂直度、角部完整性与缺口圆角化。

• 允许修磨量:合同需明示单侧最大修磨深度、修磨区域标识与复检方法,确保后续轧制良率与表面质量。

 

 

六、质量控制与检验(ITP 主线)

1. 化学成分与清洁度

• 炉前/炉后光谱分析;热号—板坯号—位置全流程可追溯。

• 夹杂等级:按 ASTM E45ISO 4967;必要时进行氧、氮、氢(O/N/H)与夹杂形貌分析。

2. 宏观组织

• 取样按 ASTM E381 宏观酸蚀,评定中心疏松、偏析条带、缩孔与裂纹,并留存照片与评级记录。

3. 内部缺陷与致密性(UT

• 依据厂家 UT 规程与合同验收等级;可借鉴 EN 10160 S/E 等级思路设定全覆盖或分区覆盖、缺陷反射当量与定位复检流程。

4. 表面质量

100% 外观检查;对纵裂、角裂、夹渣、卷渣、层状夹杂与皮下气孔等按“标识—修磨—复检”闭环处置;修磨后可抽检磁粉或渗透,并复测厚度。

5. 文件与放行

EN 10204 3.1/3.2 材质证明(含化学、宏观、UT/探伤、尺寸记录)。

• 厂内检验原始记录、缺陷处置与复检记录、热号—板坯号—位置追溯清单。

 

 

七、工况—钢种—控制要点映射(文字化速查)

• 通用装备板链:304L316L 常规板坯(150250 毫米),重点低 S/P、夹杂控制与中心致密性;EMS+软压下为标配。

• 海水与高氯化物板链:22052507 板坯,强调氮含量窗口与δ/γ 相平衡潜力(在下游热处理阶段实现),建议更严 UT 与宏观偏析控制。

• 高温抗氧化/耐渗碳板链:310S904L6Mo 或镍基板链母坯,强调 MoNi 波动控制与中心致密性。

• 超薄热连轧板卷:薄板坯(50110 毫米)CSP/ESP 产线,重点防控表面与边角缺陷、角裂与纵裂。

• 特厚板链:超厚板坯(≥450 毫米),强调中心偏析/疏松的宏观控制与深度 UT

 

 

八、订货要点(可直接写入 RFQPO/技术协议)

1. 钢种与化学:按 ISO 15510GB/T 20878 给出目标与允许偏移窗口(含 SPN 与夹杂控制要求)。

2. 尺寸与公差:厚度×宽度×长度;直线度、端面与角部完整性;最大修磨深度。

3. 内部质量:宏观酸蚀(ASTM E381)取样比例与判级;UT 覆盖与验收等级(参照 EN 10160 思路或厂家现行规程)。

4. 冶金控制:AODVOD 精炼、EMS/软压下、连铸拉速/振动/二冷的过程能力声明。

5. 标识与追溯:热号—板坯号—分段位置(头/尾/中段)标识与条码;装车与堆垛方式。

6. 文件:EN 10204 3.1/3.2;化学、宏观、UT、尺寸、表面缺陷处置与复检记录。

7. 与下游衔接:若板坯直供外部热轧厂,需约定表面清理等级、修磨痕迹允许度与再加热温度窗口。

 

 

九、常见风险与纠偏

• 混淆半成品与成品标准:误将 ASTM A240A312 等成品要求直接施加于板坯;应采用“化学+内部质量+尺寸与表面”的半成品控制逻辑。

• 只控化学不控宏观/UT:易导致中心缩孔与偏析超限,轧制开裂;必须设置 E381 宏观与 UT 验收。

• 忽视厚度类别差异:将薄板坯的公差或表面指标套用于常规或超厚板坯,或反之。

• 未明确修磨上限与复检:过度修磨引发轧制穿孔或层状缺陷暴露;合同必须约定。

• 与热轧厂接口缺失:头尾质量与切除量、再加热窗口与表面清理等级未对齐,影响成材率。

 

 

十、代表性尺寸窗口(工程策划参考)

• 薄板坯(CSP/ESP):厚约 50110 毫米,宽约 9002000 毫米,长约 512 米。

• 常规板坯:厚约 150250 毫米,宽约 7002200 毫米,长约 412 米。

• 超厚板坯:厚可达 450600 毫米(少量特种产线能力)。

说明:实际能力以厂家产线手册与订单确认为准。

 

 

十一、参考与工程依据(摘选)

• 结晶器与薄板坯连铸工艺资料:国际主流设备商(如 ESP/CSP 技术综述)关于 5090 毫米薄板坯范畴与工艺窗口。

• 厚度类别综述:行业文献对薄/中/厚/超厚板坯类别与能力的对比。

• 大型不锈钢厂流程展示:显示常规板坯厚度约 250 毫米、宽度约 0.71.8 米的范畴认知。

• 检测与评定共性方法:ASTM E45ISO 4967(显微夹杂),ASTM E381(宏观酸蚀),EN 10160 思路(UT 等级)。

 

 

十二、附:与下游成品标准的衔接建议

• 若板坯用于热轧板卷或中厚板,建议在技术协议中明确下游目标标准(如 ASTM A240EN 10088-2GB/T 3280 等)与关键化学元素的控偏策略(如 MoNNi 的波动控制),并将中心偏析与 UT 等板坯质量条款与下游成品缺陷风险(分层、夹渣、中心疏松残留)建立对应关系,以实现全过程质量闭环。

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上海鑫鑫荣特钢材料有限公司
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