水平连铸圆管坯中间裂纹的形成分析

描述了水平连铸圆管坯中间裂纹形态,分析了20钢水平连铸圆管坯产生中间裂纹的原因及减少中间裂纹应采取的工艺措施,降低中间包钢水过热度和钢中P、S含量。     

连铸小方坯中心裂纹的成因分析及控制

从连铸工艺角度分析了2#连铸小方坯中心裂纹的形成原因,认为二次冷却强度过大和钢水过热度过高导致铸坯柱状晶发达,是引发铸坯中心裂纹形成的重要因素。通过降低比水量、优化各段二次冷却水分布量完善二次冷却工艺,降低钢水过热度等工艺措施,有效控制了中心裂纹的发生,铸坯质量明显改善。     

连铸工艺参数对圆管坯内部质量的影响初探

通过对圆管坯连铸钢水过热度、拉坯速度及二次冷却配水的系列试验,分析了其浇注工艺参数对铸坯内部裂纹及结晶组织结构的影响。通过进一步优化工艺参数,减少了圆管坯内部裂纹,扩大中心等轴晶区。缩短柱状晶区,使圆管坯质量得以改善,从而提高了圆管坯的穿孔性能,减少钢管内折。     

连铸中低碳钢小方坯内部裂纹影响因素分析

对天津钢铁集团有限公司生产的连铸中低碳钢小方坯内部裂纹影响因素进行分析,结果表明按工艺要求的上限控制碳含量以避开包晶反应区,有利于减少铸坯内部裂纹的发生;降低钢水硫含量或提高锰硫比,增强了钢的临界应变值,减少了铸坯内部裂纹的发生;低过热度、高拉速及降低二冷强度,使柱状晶的发展受到抑制,有利于扩大等轴晶的形成,从而降低铸坯内部裂纹发生的几率.     

20钢Φ300 mm圆铸坯中间裂纹成因分析和改善工艺措施

针对20钢φ300mm圆铸坯低倍组织出现中间裂纹的位置和形貌,结合连铸设备和工艺进行分析,得出结晶器内坯壳厚度不均匀,拉矫机矫直压力波动大,铸坯在受到热应力和矫直应力的作用下沿晶界开裂形成中间裂纹。通过改善结晶器软化水和连铸二冷水的质量,钢水过热度由25～35℃降至20～30℃,结晶器电磁搅拌电流由550 A降至350 A,稳定矫直压力,铸坯矫直温度≥950℃,避免了圆铸坯中间裂纹的出现。     

莱钢φ350 mm圆坯中心质量缺陷分析与改进

针对莱钢φ350 mm圆坯存在的中心裂纹、疏松等质量缺陷,通过控制钢中[％C]含量,降低钢水过热度,提高连铸设备对弧精度,优化二冷系统、拉速及浸入式水口插入深度等措施,铸坯中心质量缺陷基本消除.     

HPB300小方坯裂纹成因分析及控制

采用工艺调查结合铸坯低倍分析方法,对武钢集团昆明钢铁股份有限公司HPB300小方坯裂纹成因进行了研究分析,结果表明:导致铸坯产生裂纹的主要诱因为硫含量偏高(w(S)0.030%),降低了钢的临界应变值;碳含量偏低(w(C)=0.12%~0.17%),造成坯壳薄弱处应力集中,增加了铸坯表面裂纹及凹陷的敏感性;连铸过程钢水过热度偏高(平均33℃)、冷却强度偏大(二冷比水量1.92L/kg)、拉速偏慢(2.12m/min),导致铸坯表面温度梯度增大,裂纹敏感性加剧。针对上述诱因,对化学成分、钢水过热度、二冷比水量、拉速等工艺参数进行了优化,铸坯质量显著改善,裂纹发生率由9.5%降至0.2%,中心裂纹完全消除,角裂、中间裂纹缺陷级别降至0.2级。     

宽厚板铸坯中间裂纹缺陷的研究与控制

通过对莱钢宽厚板连铸机铸坯中间裂纹缺陷的研究分析,总结出钢水中碳、锰元素与中间裂纹产生几率的关系,认为扇形段辊缝精度和二冷强度是影响铸坯中间裂纹的关键因素,良好的辊缝精度和喷嘴状况能够有效避免铸坯中间裂纹的产生,钢水过热度和拉速等连铸工艺条件也是中间裂纹的产生因素,并根据裂纹产生的原因制定了整改措施。     

高强钢筋方坯内部质量影响因素分析及优化

为减少河钢集团承钢公司生产某种高强钢筋铸坯时产生的内部质量问题,通过对铸坯试样的低倍检测与统计,采用单因素法对比,分析钢水过热度、拉速、二冷比水量、保护渣有无烘烤等因素对铸坯的中心偏析、中心疏松、角裂纹及中间裂纹的影响。结果表明:钢水过热度控制在16～25℃,拉速1.70 m/min,二冷比水量为1.0 L/kg,烘烤保护渣的条件下可有效提高铸坯内部质量。     

22SiMn2TiB钢连铸坯横向断裂原因分析

对22SiMn2TiB钢连铸坯横向断裂原因进行分析。结果表明:铸坯柱状晶发达,晶间存在大量中间裂纹,且Ti、Mn元素偏聚于奥氏体晶界,使奥氏体晶界弱化。在矫直力、热应力作用下,中间裂纹沿奥氏体晶界扩展,导致连铸坯发生横向断裂。适当降低二次冷却比水量和中包过热度可获得良好的铸坯质量,有效解决22SiMn2TiB钢铸坯断裂问题。     

Hi-B钢连铸坯凝固组织及偏析的研究

通过工业试验,借助低倍检验、化学分析和原位分析等手段,对不同过热度和二冷比水量条件下Hi-B钢铸坯的宏观凝固组织和元素偏析进行分析检测,探究钢水过热度和二冷强度对铸坯凝固组织和元素分布的影响规律。结果表明,提高二冷强度,可使柱状晶率增加,降低过热度,可保留一定数量的等轴晶区。但过热度和二冷强度对铸坯中心等轴晶晶粒尺寸影响较小,铸坯中心等轴晶尺寸为3.0～3.4 mm。随着柱状晶率增加,碳的偏析逐渐改善,硫偏析先加剧后减轻。在过热度20℃、比水量1.38 L/kg的铸坯中,内弧侧粗大晶粒可达9.8 mm,高溶质浓度的钢液在枝晶间隙流动,造成严重的碳、硫偏析。     

普碳钢内部裂纹原因分析及控制实践

针对陕钢集团汉钢公司1号连铸机在生产过程中出现的中间裂纹的问题,以实践结合理论进行分析,通过二冷区配水的调整、喷嘴型号的优化、二冷区弧度的矫正、钢水成分的控制、连铸保护浇注等措施来控制铸坯中间裂纹的产生。最终通过对比调试前后铸坯的质量可以发现调整后的铸坯中间裂纹有所减少,质量有所改善。     

20CrMnMoH钢中间裂纹成因分析及改进实践

针对某钢厂生产的Φ600 mm 20CrMnMoH大圆坯低倍出现的中间裂纹的问题,通过低倍酸洗和金相显微镜对铸坯中间裂纹进行观察,并结合钢水成分和连铸过程控制,分析认为连铸二冷区水量分配不合理和铸坯缓冷效果不好,是造成本次中间裂纹缺陷的主要原因。通过降低二冷比水量至0.08 L/kg,优化二冷区三段水量分配比为45∶34∶21,使铸坯矫直处表面温度≥900℃;改造缓冷坑及优化缓冷工艺,采用热坯垫坑,入坑温度≥600℃,缓冷时间≥72 h,出坑温度≤200℃,避免了大圆坯中间裂纹的出现。     

弹簧钢60Si2Mn大方坯凝固组织的数值模拟

运用ProCAST软件的CAFE模块对60Si2Mn弹簧钢325 mm×280 mm连铸坯的凝固组织进行模拟,研究了钢水过热度和二冷强度对铸坯凝固组织的影响。结果表明,浇钢过热度从10℃增大到30℃后,铸坯晶粒密度从1.055×10⁶m-2减小到1.520×10⁵m^-2,柱状晶显著发达;浇钢过热度同为20℃时,二冷区采用强冷后,晶粒密度从1.009×10⁶m^-2增加到1.083×10⁶m^-2,等轴晶率增大5%。     

HP295中间裂纹产生机理分析及控制措施

通过对HP295封头冲压开裂件缺陷光电镜分析,查找到缺陷产生部位及其导致原因。对多组铸坯低倍样检查,发现中间裂纹是缺陷根源。此后,根据现场生产情况,分析钢中磷、硫含量、钢水过热度、铸机设备精度、拉速和二次冷却强度等因素对铸坯中间裂纹的影响。通过降低磷、硫,控制过热度,调整设备精度,降低拉速以及优化二次冷却等措施,HP295铸坯中间裂纹得到有效控制,用户加工开裂现象完全杜绝。     

高拉速方坯内部裂纹产生原因分析

济钢一炼钢方坯铸机提高拉坯速度后出现了铸坯内部裂纹,分析其原因是二冷配水制度不合理以及钢水过热度高,为此在保证钢水流动性良好的条件下采用低过热度浇注工艺,同时采取中间包扩容,改进结晶器及二次冷却系统等措施,使铸坯鼓肚现象基本消除,方坯内部裂纹发生率由３０％降到２．５％。     

GCr15轴承钢大方坯微观组织数值模拟

以某钢厂GCr15钢大方坯为研究对象,采用ProCAST软件建立凝固数学模型,在此基础上采用CAFE模型对铸坯凝固组织进行模拟,研究了过热度、拉速和二冷强度对铸坯凝固组织的影响。结果表明:过热度对铸坯凝固组织影响较大。随着过热度的提高,同一位置柱状晶区平均晶粒半径增大,柱状晶区增大,中心等轴晶比例减小,柱状晶向等轴晶转变延后,过热度由40℃降低至10℃时,中心等轴晶率增加21.14%。拉速和二冷强度对铸坯凝固组织影响较小。随着拉速的提高或二冷强度的降低,柱状晶区减小,中心等轴晶比例增大,柱状晶向等轴晶转变提前,但其变化并不明显。在实际生产过程中可以通过降低过热度来细化铸坯凝固组织晶粒。     

电炉钢水温降规律及分析

为了进一步降低电炉钢水出站温度及中间包钢水过热度,减少精炼电耗和其他消耗,提高铸坯质量,根据一炼钢厂三项攻关协调会议要求,成立降低电炉钢水温度测试及攻关小组,探索钢水从出站到连铸整个浇铸过程中钢水温度变化规律,确定中间包允许浇铸最低钢水温度,分阶段降低精炼钢水出站温度和中间包钢水过热度,45钢和20MnSi出站温度达到1580℃和1590℃,中间包过热度低于35℃。     

特殊钢的连铸

特殊钢一般含有一定的合金元素,冷却凝固状态不同于普通碳素钢,在连铸坯中更易产生成分 和组织偏析,和表面裂纹等缺陷。所以冶炼特殊钢时应提高钢水的纯洁度,减少夹杂物含量和改善夹杂物形 态,连铸时采用钢液二次氧化和污染,以减少铸坯低过热度(10～15℃)浇注和保护浇铸技术,防止成分和组 织偏析,提高铸坯表面质量和内部致密度。叙述了连铸保护浇铸技术,中间包冶金,电磁搅拌、凝固末端轻压 下特殊钢连铸专用覆盖剂、保护渣和自动化技术。讨论了特殊钢连铸工艺参数,存在的问题和对策。     

双辊冷却低过热度浇铸结晶器流场和温度场耦合数值模拟

提出了一种双辊冷却低过热度浇铸150 mm×150 mm方坯的技术,即使从中间包流出的钢水通过转动的冷却辊浇入结晶器内,通过降低钢水过热度改善铸坯质量.借助流体力学分析软件,对0.45C钢水的数值模拟结果发现,通过冷却辊冷却的钢液过热度降低,结晶器中钢水流冲击深度达250 mm,有利于打断凝固前沿的柱状晶,扩大等轴晶比例,同时结晶器内的钢液流场和温度场分布均匀,且铸坯的凝固状况也明显改善.