电脉冲对高碳钢凝固组织的影响

对处于熔点以上的高碳钢液施加一定时间的电脉冲,观察了不同处理时间后钢样的凝固组织,发现电脉冲能够缩小钢锭的柱状晶区域,减缓柱状晶的生长趋势,提出了一种新的改善钢液凝固过程的技术。在停止电脉冲处理后停留不同时间的情况下,柱状晶的长度不同,电脉冲处理钢液仍然存在衰退问题。此外,还对电脉冲改善金属液凝固组织的机理进行了讨论,不过尚需严格的实验来验证     

中间包钢液施加电脉冲的冶金效果研究

在攀钢1#板坯连铸中间包上,采用电脉冲处理钢液以提高凝固后铸坯的等轴晶率,对铸坯中心偏析和铸坯内部质量等冶金效果进行了分析.试验结果表明,电脉冲处理中间包钢液后,铸坯等轴晶率为53%～91%,平均66%,与未经过电脉冲处理铸坯相比,铸坯等轴晶率平均提高了45%.电脉冲处理后铸坯中心偏析明显减轻,铸坯内部质量更加良好.电脉冲处理改善铸坯中心碳、磷、硫等元素偏析效果明显,并且随着电流和频率的增加,改善效果更加明显,有利于提高其热轧板力学性能.     

电流脉冲对普通螺纹钢凝固组织的影响

 研究了高熔点的20MnSi螺纹钢电脉冲处理后的微观组织。结果表明，电脉冲处理后的凝固组织中铁素体和珠光体的分布更加均匀，原来严重的魏氏组织和块状的先共析铁素体消失了。定性讨论了电脉冲影响凝固组织的可能作用机理。     

脉冲电流对碳钢凝固组织的影响

通过碳钢凝固期间在钢水中直接施加脉冲电流,进行了电脉冲对钢铁材料凝固组织影响的实验.结果表明,电脉冲处理明显提高了碳钢凝固宏观组织的均匀度;微观上看,低碳钢铁素体含量增加且分布趋于均匀,高碳钢珠光体细化,其片层间距减小到原来的1/3～1/5,电脉冲处理有助于提高钢铁材料铸坯质量.从钢铁材料凝固体系内部的相及其导电性能的非均匀性角度,对电脉冲细化钢铁凝固晶粒的机理进行了分析.     

电脉冲脉宽对高硼中碳合金钢凝固组织的影响

 为改变高硼中碳合金钢中硬质相的形态和分布,在高硼中碳合金钢凝固过程中施加电压1600V、频率30Hz、脉宽不同的电脉冲,并研究了电脉冲脉宽对其凝固组织的影响规律。结果表明,经过电脉冲处理,高硼中碳合金钢凝固组织中马氏体片层间距变小,基体中W、Cr、Mo、V等合金元素含量升高,基体硬度提高;硬质相体积分数降低,片层状硬质相消失,网状硬质相产生断网现象,硬质相形态和分布也变得均匀。随着电脉冲脉宽的增加,断网现象先变得明显,后又减弱。在该试验条件下,脉宽为30μs时,断网现象最明显,硬质相的分布和形状也最均匀。     

中间包钢水电脉冲孕育处理对电工钢连铸坯组织的影响

电脉冲孕育是对液态金属施加一脉冲电场处理 ,使液态金属的结构发生变化 ,利用液态金属结构的遗传性来改变铸态金属组织的一种技术。在重钢 15 0mm× 2 10mm方坯连铸时对中间包电工钢钢水连续进行电脉冲孕育处理的试验表明 ,对钢水实施电脉冲孕育处理后 ,连铸坯等轴晶比例从未经处理 19%提高到88% ,未经处理铸坯存在大量粗大柱状晶 ,处理后铸坯组织主要为细小等轴晶 ,并消除了晶间裂纹 ,因此电脉冲孕育处理显著改善了铸坯组织。     

电脉冲对细化金属凝固组织的影响现状

综合论述了电脉冲在细化金属凝固组织方面的应用和研究状况，从不遇角度对其作用机理做了分析探讨。同时指出电脉冲这一新技术应用前景广阔，但仍需克服多方面的困难，进行更系统和深入的研究。     

FeBSi非晶合金常规和电脉冲加热退火脆化及其微观结构的研究

对非晶Ｆｅ７８Ｂ１３Ｓｉ９合金进行了低温等时及电脉冲加热退火处理。用高分辨率电子显微系统观察分析合金脆化前后的微观结构变化。试验结果表明，常规退火时合金的低温脆化是其淬态存在的类Ｆｅ３Ｂ原子排列短程有序区长大至３～７ｎｍ所致；电脉冲加热由于能抑制类Ｆｅ３Ｂ有序区的发展并使其“碎化”而避免脆化的发生。电脉冲加热后合金的脆化与ｂｃｃα－Ｆｅ晶粒的形核有关。     

FeBSi非晶合金常规和电脉冲加热退火脆化及其微结构的研究

对非晶Ｆｅ７８Ｂ１３Ｓｉ９合金进行了低温等时及电脉冲加热退火处理，用高分辨率电子显微系统观察分析了合金脆化前后的微观结构变化，试验结果表明，常规退火时合金的低温脆化是其淬态在类Ｆｅ３Ｂ原子排列程有区长大至３～７ｎｍ所致，电脉冲加热由于能抑制类Ｆｅ３Ｂ有序区的发展并使其“碎化”而避免脆化的发生，电脉冲加热合金的脆化与ｂｃｃ－ａ－Ｆｅ晶粒的形核有关。     

电脉冲处理对热镀锌镀层生长动力学影响

采用正交试验的方法,研究了电脉冲处理对热镀锌镀层生长动力学的影响.以合金层生长速率时间指数为评价指标对电脉冲处理效果进行了优化.正交试验结果表明,电脉冲处理参数中电容量是主要影响因素,处理时间影响不明显,在电容量200μF,电压700 V,频率2 Hz,处理时间30 s的条件下作用效果较好.在此参数条件下的热镀锌实验结果表明:合金层的生长受到抑制,厚度减薄,组织变得均匀致密;合金层生长速率时间指数由0.717下降到0.428,合金层的生长方式由界面反应和扩散联合控制转变为仅受扩散控制.      

板坯连铸工艺参数对取向硅钢铸坯中心等轴晶率的影响

通过对取向硅钢铸坯的低倍检验,研究了中间包钢水过热度、电磁搅拌电流、二冷水强度、拉速及断面尺寸对铸坯中心等轴晶率的影响。结果表明,试验条件下,中间包钢水过热度控制在14~18 ℃范围内时,因过热度不同引起的中心等轴晶率的变化较小,变化范围仅为0%~3%;电磁搅拌电流和铸坯断面尺寸对中心等轴晶率的影响较为明显,随搅拌电流的增大,中心等轴晶率呈增加的趋势,而当铸坯断面尺寸增加时其呈减小的趋势;二冷水强度和拉速对中心等轴晶率的影响相对较小,随着二冷水强度的增大,中心等轴晶率呈减小的趋势,而当拉速提高时其呈增加的趋势。     

铁素体不锈钢凝固组织的影响因素

 铁素体不锈钢凝固过程中形成的柱状晶会影响钢的成形性,减少甚至避免铸坯柱状晶的形成,促进等轴晶的形成,对铁素体不锈钢来说尤为重要。采用连铸和模铸的试验方法浇铸了铁素体不锈钢430,以分析影响其凝固结构的因素。结果表明,电磁搅拌对430不锈钢连铸坯等轴晶的形成作用显著。无论模铸试验还是连铸试验,冷却强度对430铸坯柱状晶的形成都有明显的影响。在模铸试验条件下,碳、氮含量越高,越有利于其凝固时等轴晶的形成;在连铸试验条件下,由于温度梯度大,碳、氮含量对凝固组织的影响被削弱,但如果对钢液进行搅拌,碳、氮含量的变化对凝固组织仍然有明显的影响。     

430不锈钢连续浇铸过程连铸坯等轴晶率的变化规律

430不锈钢是铁素体不锈钢中应用最广泛的钢种之一。在工业试验条件下,为了提高430不锈钢连铸坯等轴晶率,以430不锈钢在连续浇铸过程中连铸坯等轴晶率变化为研究对象,通过测定不同浇铸长度的连铸坯等轴晶率,找出其变化规律,并对炉次之间仅有的化学成分和过热度的变化对连铸坯等轴晶率的影响进行了分析。试验结果表明:在相同连铸工艺下,430不锈钢在连浇过程中不同炉次之间连铸坯等轴晶率的变化不显著,但浇次头坯和尾坯等轴晶率纵向却呈现出不均匀特性,另外提高钢中[C]+[N]%含量和降低浇铸过程中的过热度对430铁素体不锈钢连铸坯等轴晶区域的扩展是有益的。     

国内外2205双相钢连铸坯凝固组织及碳偏析分析

以国内外两家先进不锈钢生产企业的2205双相不锈钢连铸方坯为研究对象,对比分析了其相应的凝固组织特征和宏观碳偏析分布。研究发现,国外2205连铸坯凝固组织柱状晶较为发达,柱状晶比例为76%,宏观碳偏析总体较低;而国内2205连铸坯等轴晶占主要部分,等轴晶比例为58%,存在严重的中心碳偏析。通过进一步对比国外样品柱状晶区和等轴晶区的致密度得出,柱状晶区平均致密度为0.89,高于等轴晶的0.84,高致密度的凝固组织对降低宏观偏析有利。因此,为了获得较为均匀的连铸坯成分和较低的宏观偏析度,合理的柱状晶和等轴晶比例非常重要。     

外加液态保护渣连铸生产实践与前景展望

 外加液态保护渣可以提高铸坯质量和可浇性。在某厂板坯连铸机上，分别采用液态保护渣和固态保护渣进行多钢种浇注试验，对比液态保护渣和固态保护渣消耗量、结晶器温度分布、拉坯摩擦力及铸坯质量，并对液态保护渣的应用前景进行展望。结果显示，液态保护渣比固态保护渣消耗量增加60%左右，结晶器温度分布更均匀，连铸拉坯摩擦力降低约15%，铸坯质量有所提高。这说明在连铸过程中，液态保护渣使结晶器和铸坯间传热更均匀；液态保护渣润滑效果更好，可以提高铸坯质量。同时，有望不添加F-、Na+等有害离子，改善环保问题。     

H型坯连铸结晶器内钢液传递特性的数值模拟

以950 kg/m H型连铸坯结晶器为研究对象,采用FLUENT软件建立三维几何模型,模拟研究了水口浸入深度125 mm和175 mm时拉速（0.6~1.2 m/s）对结晶器内钢液传递特性的影响。结果表明,不同拉速条件下H型坯结晶器内钢液流态相似,但随着拉速的增大,结晶器内钢液流股冲击深度增大和结晶器自由表面流速增大,保护渣熔化状况有改善趋势,同时结晶器液面波动和钢水对凝固坯壳的冲刷有增大趋势。而各粒径夹杂物上浮去除率随拉速的增大而降低,其中大颗粒夹杂物去除率降低显著,当拉速由0.6 m/min增至1.2 m/min时,100μm夹杂物的去除率由16%降至10%。该模拟条件下,20~100μm夹杂物去除率在4%~16%。     

唐钢FTSC工艺薄板坯连铸粘结的原因及预防措施

通过结合唐钢薄板坯连铸的生产实践,从钢水纯净度及温度、结晶器内钢水液位波动、锥度控制、设备状况、保护渣性能等几个方面分析薄板坯连铸粘结的机理和影响因素,并提出相应的预防措施,使粘结几率有较大幅度的降低。     

Effect of electric current pulse on solidification of silicon steel pertinent to twin roll casting

Abstract

An experimental study with respect to the influence of electric current pulse (ECP) on the solidification structure of molten silicon steel was investigated with a copper mould designed to simulate the twin roll casting process. The experimental results showed that the application of ECP can increase the proportion of equiaxed grains up to 67·5%. The mechanism of exerting ECP is also discussed. It can be confirmed that the application of ECP on twin roll casting could effectively improve the solidification structure of silicon steel strip.     

CSP薄板坯表面纵裂的成因与控制

根据CSP薄板坯连铸过程中铸坯表面纵裂纹的形成机理,结合武汉钢铁股份有限公司CSP生产现场实践,从钢水成分、锥度设定、保护渣、冷却制度、设备精度等方面因素对板坯裂纹的产生、发展进行分析,为有效控制薄板坯表面纵裂提出了相应措施,攻关后,由纵裂引起的改判比率由2009年12月的3.22%降至2010年12月0.43%,板坯纵裂纹缺陷得到有效控制。