转炉工艺帘线钢的开发

介绍了第二炼钢厂帘线钢用NLX82A盘条的研制与开发过程。通过转炉终点碳控制、脆性夹杂物Al_2O_3、TiN的控制,改良精炼渣系能有效提高钢水纯净度;优化连铸工艺参数,有效改善帘线钢中心碳偏析。结果表明:帘线钢中夹杂物的控制、铸坯中心偏析、高比率的索氏体金相组织是保证高质量帘线钢盘条的重要因素。NLX82A盘条拉拔性能稳定,完全满足钢帘线用户的使用要求。     

含钒铁水冶炼ER70S-6焊丝钢工艺实践

介绍了ER70S-6焊丝钢盘条的化学成分要求及各元素对拉拔、焊接性能影响。结合承钢含钒铁水冶炼的 特点,通过严格控制提钒、炼钢、精炼以及连铸工序,ER70S-6盘条成分控制稳定,碳、硅、锰质量分数控制在中下限 范围的达到90%以上,残余元素总和小于0.20%,其中钒质量分数控制在0.005%～0.008%,T［O］、［N］质量分数分 别小于40×10 -6 、50×10 -6 ,满足焊丝加工行业对盘条的质量要求,改善了因成分控制高引起的拉拔断裂现象。     

铸坯缺陷对SWRH82B钢盘条冷拔质量的影响

通过扫描电镜对280 mm×380 mm连铸坯生产的SWRH82B钢盘条(%:0.80～0.84C、0.75～0.85Mn、0.18～0.22Cr、0.015～0.035Al)冷拔断裂的断口显微组织和成分进行观察和能谱分析,得出碳的富集、氧化物、硫化物夹杂和显微空洞是冷拔盘条断裂源。采用二冷区末端电磁搅拌等技术控制连铸坯夹杂物、成分偏析和组织,可保证SWRH82B钢盘条冷拔质量。     

320 mm×410 mm断面重轨钢连铸坯宏观偏析控制关键技术

为控制大断面生产重轨钢连铸坯碳偏析指数和中心偏析,开展了电磁搅拌、提高轻压下总量、过热度与拉速匹配技术研究,形成了攀钢320 mm×410 mm大方坯连铸重轨钢偏析控制关键技术。确定了该断面生产重轨钢的最佳连铸工艺参数为:结晶器电搅电流强度600 A、2.4 Hz,凝固末端电搅电流强度330 A、7 Hz,轻压下总压下量9~12 mm,过热度控制在20~35℃、拉速控制在0.70~0.72 m/min。生产的重轨钢连铸坯中心等轴晶率平均为41.2%,连铸坯中心偏析≤0.5级的比例达到85%,断面碳偏析指数控制在0.95~1.07,连铸坯质量较好,生产的钢轨质量满足标准要求。     

唐钢优化硬线钢连铸工艺的生产实践

对硬线钢盘条在拉拔过程中出现的脆断问题进行了分析,通过优化连铸工艺,铸坯的中心碳偏析、缩孔等缺陷明显得到改善,提高了硬线盘条钢质量。     

82B中心网状渗碳体产生原因及改善方法

研究了网状渗碳体级别与盘条及连铸坯中心碳偏析之间的定量关系,同时分析了影响铸坯中心偏析的关键连铸参数。结果表明:盘条中偏析比超过1.20就会有网状渗碳体形成;连铸坯中碳偏析指数大于1.16,盘条中就会出现超标的网状渗碳体。降低过热度,降低拉速,增大二冷水比水量,可以有效地降低铸坯中心偏析。通过工艺调整,铸坯中心平均碳偏析指数由1.13降低为1.08,网状渗碳体判次比例由2.0%降低为0.8%。     

40Cr冷镦钢铸坯碳偏析对盘条锭型偏析的影响

针对40Cr冷镦钢盘条内部出现的锭型偏析缺陷,利用化学分析法分析了在不同连铸工艺下该钢种大方坯内部的碳偏析情况,并计算了碳偏析指数和极差。结果表明,铸坯碳偏析影响盘条的锭型偏析,铸坯碳偏析指数极差小于0.14时,盘条锭型偏析满足国标要求。     

320 mm×410 mm大方坯连铸重轨钢质量改进与应用

为了提高大断面重轨钢连铸坯内部质量,满足钢轨探伤要求,针对大断面生产重轨钢铸坯宏观偏析及中心疏松较难控制的难点,采用合适的二冷制度、凝固末端电磁搅拌技术、动态轻压下控制技术、钢水过热度控制以及拉速控制等技术措施,开发了攀钢320 mm×410 mm大方坯连铸重轨钢生产工艺。生产的大方坯重轨钢连铸坯中心等轴晶率稳定控制在40%以上,中心疏松控制在不大于0.5的比例为91%以上,中心偏析在0.5级的比例为87%以上,等柱晶率不小于40%的比例为100%,碳偏析指数控制在0.95~1.07,铸坯及钢轨质量较好,满足了标准要求并通过了CRCC认证。     

帘线钢连铸坯中心偏析的控制技术

分析帘线钢连铸过程中中心偏析的形成原理及对铸坯质量的影响。研究帘线钢连铸坯中心偏析的控制措施,包括连铸拉速与钢水温度优化控制、结晶器电磁搅拌、凝固末端轻压下、二冷动态控制等核心工艺技术。通过应用这些技术,帘线钢WLX72A和WLX82A连铸坯平均中心碳偏析指数分别控制在1.042和1.027,综合合格率达到99.97%。     

连铸小方坯钢帘线盘条的生产及质量控制

介绍了首钢连铸小方坯钢帘线盘条的生产及质量控制措施,主要包括钢中有害元素、夹杂物、中心偏析及盘条表面质量的控制。另外,介绍了用户的使用情况及目前质量上存在的差距。     

82B热轧盘条浅表面网状渗碳体缺陷原因分析

为了研究12.5 mm规格82B的热轧盘条浅表面网状渗碳体缺陷的产生原因,使用光学显微镜对82B的热轧盘条浅表层显微组织进行观测、连铸坯表面铣削后检测浅表层碳质量分数、连铸坯表面剥皮后轧制、使用无碳结晶器保护渣和调整连铸坯加热温度。结果表明,连铸坯浅表层不同深度碳质量分数在凝固偏析的范围内属正常波动,未见明显表面增碳现象;连铸坯浅表层剥掉 3.0～5.0 mm后轧制,82B的热轧盘条浅表面网状渗碳体缺陷仍然存在,没有减少的趋势;使用无碳结晶器保护渣生产的连铸坯轧制成材后,盘条浅表面网状渗碳体缺陷依然存在,且没有减少;把连铸坯开轧温度由890～910调整到960～1 010 ℃后, 82B的热轧盘条浅表面再也没有发现网状渗碳体。综合以上结果,该厂82B的热轧盘条浅表面网状渗碳体缺陷是由不恰当的连铸坯加热温度造成的,而不是连铸坯表面增碳造成的。     

Research on final- electromagnetic stirring position of 82B steel continuous casting based on superheat variation

A solidification and heat transfer model of continuous casting billet was established and verified by surface temperature measurement for 82B high carbon steel with the section size of 150mm ?? 150mm in a domestic steel plant. Taking solidification ratio fs=0. 7-0. 8 of the billet as the reasonable installation position of final electromagnetic stirring (FEMS), the most suitable position of FEMS was determined at 6. 59-6. 79m distance from meniscus with the variation of superheat from 20?? to 40?? according to numerical results. Combined with the actual situation in the production site, the final- electromagnetic stirrer was installed at the position of 6. 73m distance from meniscus and industrial trials were carried out to verify the effect of FEMS. The results indicate that the quality of billet and wire rod is improved after the application of FEMS. For billet, the average carbon segregation index decreases from 1. 05 to 0. 99, the maximum carbon segregation index decreases from 1. 12 to 1. 05, and the central equiaxed crystal ratio increases from 36% to 39%. For wire rod, the central segregation grade decreases from 2. 5 to 1. 5 and the network cementite grade decreases from 4 to 1.     

浸入式水口结构对连铸大圆坯质量的影响

为研究不同结构的浸入式水口对大规格连铸圆坯质量的影响,以某钢厂生产断面直径为500 mm的 42CrMo连铸圆坯为背景,对使用侧孔浸入式水口和传统直通浸入式水口的使用效果开展研究。结果表明,采用侧孔浸入式水口浇铸时,结晶器进出水温差由传统直通水口的3.30 ℃提高至3.54 ℃;连铸圆坯中心疏松由1.5级改善至1.0级,中心偏析指数由0.93~1.21降低到0.98~1.02,近表层至近中心碳极差由0.050%~0.075%降至0.035%~0.053%,使用侧孔浸入式水口的连铸圆坯碳偏析得到改善;铸坯内弧侧表层至3/4R处氧化物夹杂物总量减少0.5个/mm2;铸坯从1/4R处向内长度不小于13 μm的硫化物数量减少0.35个/mm2;轧材全氧质量分数平均降低0.000 12%,夹杂物中B类氧化物夹杂均在1.5级以内,钢中大尺寸夹杂物明显减少,钢的洁净度得到改善。     

H08A焊条钢工艺及质量控制

H08A焊条钢属低碳、低硅、不含铝的钢种,国内各大钢厂在生产中均存在连续浇铸能力差、铸坯易产生气泡等共性问题。结合现场装备和工艺条件,通过研究脱氧工艺、精炼钢包渣组成控制、钢水可浇性及铸坯气泡控制等关键技术,形成了转炉＋小方坯流程生产的H08A钢工艺技术。研究成果应用后,实现了H08A焊条钢夹杂物数量的有效控制,解决了铸坯气泡缺陷,焊条钢H08A单中间包连续浇铸时间由90～180提高到360～405 min,拉拔过程未出现断丝,满足了工业生产要求。     

硬线钢拉拔断裂机理及连铸工艺优化

 硬线钢除了要求良好的力学性能,还要求良好的加工性能,但硬线钢盘条在拉拔过程中常发生断丝,给加工的连续性带来巨大危害。为了减少硬线钢的拉拔断丝,对其拉拔断裂机理进行了研究,并开展了相应的连铸工艺优化。首先对82B硬线钢拉拔断丝试样进行了分析,通过对断裂试样的断口和纵剖面分析,结合对应的连铸坯内部质量检测,得出连铸坯中心缺陷及偏析对硬线钢拉拔断裂的影响机制为促进了盘条中心渗碳体膜的生成,导致了裂纹的产生和扩展。然后通过施加电流为350 A、频率为6.0 Hz的连铸凝固末端电磁搅拌,降低浇铸时钢水过热度至30 ℃以下等措施,82B硬线钢连铸坯中心缩孔和中心偏析度分别降低至0.5级和1.08以下,82B硬线钢拉拔断丝率由优化前的10~15 次/百t显著下降到4~5 次/百t。     

焊接用钢化学成分检验偏差的差异化分析

通过预先制定的检验方案,将盘条的化学成分作为唯一的对比基准,对比了盘条与对应不同时间段的中间包钢液及盘条与对应钢坯的C,Si,Mn 3大元素的检验偏差,考虑了各类随机误差的影响,引入了数理统计的正态分布理论,对化学成分存在的不同偏差的分布规律进行了详细分析,推算了两种不同检验方案中存在的检验偏差范围,并根据此两种检验偏差结果,导出了中间包钢液与钢坯化学成分之间存在的细微偏差的规律,为最终盘条化学成分的准确控制提供了参考依据。     

低碳钢小方坯表面一种凹坑缺陷的消除

低碳钢小方坯表面硬度较低,抛丸时会在钢坯表面留下"凹坑"缺陷.当钢坯被轧制为线材时,钢坯表面的"凹坑"缺陷对线材的表面质量仍有一定的影响.在分析这种凹坑缺陷形成机理的基础上,探索了消除这种凹坑缺陷的方法.研究表明,利用角向砂轮机对麻辊进行打磨并且利用高硬度小方坯来磨合麻辊辊齿,是一种消除低碳钢小方坯表面凹坑缺陷的有效方法.     

冷却强度对超高硫中碳钢方坯凝固过程MnS生长的影响

 中碳超高硫易切削钢SAE144是兼具力学性能与切削性能的结构钢,用于制造汽车发动机密封阀件等,产品多采用转炉/电炉→LF精炼→连铸小方坯→线棒材热轧→冷拉及机加工成型流程生产,近年来市场热度稳步提升。若钢中MnS尺寸过大,零件加工使用过程易发生探伤不合、切削性能差、带状组织严重、力学性能各相异性显著,甚至拉拔加工断裂等问题。MnS夹杂物多在铸坯凝固后期形成,随着轧制与钢基体同步变形,控制该类钢种铸坯内MnS原始尺寸成为控制热轧材中MnS夹杂物形态及尺寸的最关键环节。为控制热轧超高硫中碳钢盘条中MnS夹杂物,利用钢坯凝固数值模拟、第二相析出理论、Ostwald熟化理论计算分析了160 mm2钢坯中硫元素偏析及MnS的生成、长大和熟化过程。计算结果表明,当固相分数f_s为0.446、硫微观偏析比达到2.19时,铸坯在凝固末期生成MnS。凝固过程中MnS的生长过程决定了钢坯中MnS颗粒的直径。理论计算表明,当连铸二次冷却水量固定为0.6L/kg时,拉速为1.6、2.1和2.6 m/min时,160 mm2方坯中心的MnS分别增长到30.6、32.2和34.6 μm,与实际测试结果一致。控制该类钢种线材中MnS尺寸的关键是提高二冷区的冷却强度,降低连铸拉速。基于该系列计算方法,提出了160 mm2钢坯中与MnS直径控制目标相匹配的连铸工艺参数控制范围。     

连铸工艺参数对40Cr圆坯碳偏析的影响

为降低直径为900 mm的40Cr连铸圆坯的碳偏析,提高钢材的性能与产品质量,从优化圆坯连铸工艺参数角度出发,分析了过热度、拉速、二冷强度以及电磁搅拌对铸坯碳偏析的影响。结果表明,当过热度控制在25~35 ℃范围内,拉速为0.75~0.85 m/min,二冷比水量为0.30 L/kg时,有利于改善铸坯碳偏析情况。对结晶器电磁搅拌以及末端电磁搅拌的参数测试分析得出,当结晶器和末端电磁搅拌电流以及频率参数分别设为180 A/3 Hz以及400 A/8 Hz时,铸坯碳偏析情况明显改善。采用优化后的连铸工艺参数进行生产试验,对20炉次对应的棒材横截面碳偏析情况进行跟踪测试,结果显示,碳偏析指数极差由优化前的0.07%~0.08%下降到0.04%以下。