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。     

连铸工艺参数对20CrMnTi齿轮钢150 mm x 150 mm铸坯凝固组织影响数值模拟和生产应用

为改善20CrMnTi钢小方坯凝固组织,基于ProCAST软件中的CAFE模型,对其凝固组织进行数值模拟,研究了不同钢水过热度、铸坯拉速、二冷比水量对凝固组织的影响。模拟结果表明,降低钢水过热度、提高铸坯拉速、降低二冷比水量均可达到增大铸坯等轴晶率和细化晶粒的目的,其中过热度对其影响最大。过热度每降低10℃,等轴晶率平均增加3.7%;拉速每增加0.1 m/min,铸坯等轴晶率平均增加1.8%;比水量每降低0.1 L/kg,铸坯等轴晶率平均增加1.65%。生产应用表明,钢水过热度30℃时,当拉速由原2.2 m/min降低至2.1 m/min,二冷比水量由0.6 L/kg提高至0.7 L/kg,铸坯中心疏松明显减少。     

连铸工艺参数对高碳连铸坯成分偏析的影响

高碳钢连铸坯的质量受拉速、二冷比水量、钢水过热度的影响较大。本文以SWRH382B预应力钢铸坯为研究对象,研究了拉速、二冷比水量、钢水过热度三个连铸参数对铸坯中心碳偏析的影响,从而得出了最佳的连铸工艺。     

连铸工艺参数对高碳连铸坯成分偏析的影响

高碳钢连铸坯的质量受拉速、二冷比水量、钢水过热度的影响较大。本文以SWRH382B预应力钢铸坯为研究对象,研究了拉速、二冷比水量、钢水过热度三个连铸参数对铸坯中心碳偏析的影响,从而得出了最佳的连铸工艺。     

37Mn5钢 Φ210 mm圆坯连铸凝固影响因素的数学模拟分析

通过ANSYS软件建立了37Mn5钢Φ210 mm圆坯连铸的传热模型,研究了在铸坯传热过程中铸机拉速1.3~1.5 m/min,钢水过热度15°~60°,二冷比水量0.58~0.78 L/kg对铸坯表面温度、凝固坯壳厚度和凝固终点位置的影响。结果表明,控制稳定的较低拉速、低过热度、较弱二冷比水量可有效地避免37Mn5钢Φ210mm铸坯裂纹的形成,提高铸坯的冶金质量。     

Q235B热轧板表面纵裂成因分析及工艺控制

Q235B钢(0. 11% ~0. 17%C)10~20 mm热轧板的生产流程为铁水预处理-50 t转炉-吹氧-(2。0 ~ 230)mm x(900 ~ 1 600)mm板坯连铸-热轧工艺。分析表明.Q235B钢热轧板表面裂纹来源于铸坯纵裂。统计分 析了成分、钢水过热度、拉速、连铸二冷水量、保护渣等对连铸坯纵裂的影响。通过控制Mn/S≥40,钢水过热度 15-35 °C,拉速1. 15 m/min,按季节调节二冷水量,釆用熔点≥1 100 °C,粘度0.20 ~0. 32 Pa .s,碱度≥1. 10的保 护渣等措施,使Q235B钢热轧板表面纵裂纹由3.51%降至W0. 96%。     

15CrMoG钢Φ450 mm管坯连铸二冷工艺的优化

建立了15CrMoG钢(%0.12～0.18C,0.80～1.10Cr,0.40～0.55Mo)弧形连铸Φ450 mm圆管坯的二冷工艺模型以优化连铸二冷工艺.生产结果表明,在0.4～0.6 m/min拉速下生产Φ450 mm 15CrMoG钢圆管坯时,采用弱二冷工艺,二冷比水量0.30～0.35 L/kg,延长二冷区长度,控制铸坯进入矫直点前表面温度在950 ℃以上,则铸坯的等轴晶率达47.0%～49.3%,无中心缩孔,近表面和中间裂纹0级,中心裂纹0～0.5级,断面碳偏析ΔC%为0.02%,硫偏析ΔS%为0.005%,满足了生产无缝管的铸坯质量要求.     

25MnSiV矩形连铸坯疏松缩孔模拟研究

建立了25MnSiV矩形连铸坯凝固组织数学模型，研究了拉速、过热度、二冷区给水量对连铸坯疏松缩孔的影响规律。结果表明，提高拉速和过热度均会增加铸坯疏松缩孔比例，而增加二冷区给水量能降低铸坯疏松缩孔比例，最佳工艺参数分别为拉速1.0 m/min、过热度20℃、二冷区给水量为最大给水量的60%。     

φ200mm断面37Mn5钢凝固过程数学模型及在提拉速中的应用

基于ANSYS建立37Mn5钢φ200mm断面圆坯连铸过程中的凝固传热数学模型,并通过射钉试验及表面测温对模型的准确性进行了验证,模拟研究了拉速、过热度以及比水量对凝固终点、铸坯表面温度以及铸坯中心过热消散位置的影响,研究结果证明:比水量对铸坯表面回温影响最大,每增加0.1L·kg~(-1),铸坯表面回温增加10℃,而拉速对凝固终点及铸坯中心的过热消散的位置影响最大,拉速每增加0.1m·min~(-1),凝固终点及铸坯中心的过热消散的位置分别增加1.1m和0.8m,并从理论上验证了φ200 mm断面生产37Mn5拉速从1.4m·min~(-1)提高到1.8m·min~(-1)的可行性,另外考虑到37Mn5的高温热塑性特点及二冷冶金准则,针对铸坯存在的质量缺陷,优化二冷工艺制度,工业试验结果表明:低过热度(25℃以下),比水量为0.3L·kg~(-1),拉速从1.4m·min~(-1)提高到1.8m·min~(-1)时,铸坯低倍质量良好,无内裂纹以及中心缩孔,中心等轴晶率为35%,但过高的过热度(30℃以上)会存在中心缩孔。     

连铸工艺对齿轮钢铸坯碳偏析的影响分析

钢液在凝固过程中由于碳的不均匀分布导致了铸坯碳偏析。研究了钢水过热度与拉速、二冷比水量、电磁搅拌强度对齿轮钢铸坯碳偏析的影响。结果表明:拉速控制在1.7 m/min,过热度控制在20~35℃;结晶器电磁搅拌强度和末端电磁搅拌强度扭矩分别在32 N.cm、15 N.cm,比水量在0.6 L/kg时,连铸坯碳偏析改善比较明显。     

含铌钢HRB400Nb 180mm×180mm铸坯角部裂纹分析及改进工艺

通过对含铌钢HRB400Nb 180 mm×180 mm连铸坯产生的角部裂纹进行研究分析,结果表明,由于连铸冷却工艺、钢水氮含量和结晶器保护渣工艺控制不当易导致含铌钢铸坯角部沿晶开裂。通过工艺改进钢液氮含量由原(67～98)×10~(-6)降至(40～55)×10~(-6),结晶器角部圆弧半径由8 mm调整为12 mm,结晶器冷却水量由150m~3/h降至120m~3/h,二冷比水量由1.35 L/kg降至1.1L/kg,二冷分配比由26:48:17:9调整为36:34:19:11,保护渣碱度由0.65调整为0.82、粘度由1.3 pa·s调整为0.69 pa·s、熔点由1 260℃调整为1 150℃等,有效解决了铸坯表面角部裂纹缺陷,保证了轧材的产品质量。     

连铸圆管坯中间裂纹成因分析与改进

连铸圆管坯中间裂纹的存在可能导致钢管出现外折或内折,从而造成严重的后果。20钢连铸圆管坯在产品开发初期出现了中间裂纹,通过分析其钢水碳含量、硫含量、磷含量、锰硫比以及连铸二冷制度、铸坯拉速、钢水过热度等影响中间裂纹的因素,确定了中间裂纹产生的主要原因是钢水过热度控制过高,导致铸坯内部柱状晶发达,出现沿柱状晶分布的中间裂纹。通过降低钢水过热度、进一步降低二冷强度并保证冷却的均匀性、确保有效的结晶器电磁搅拌等提高铸坯等轴晶的方式,避免了中间裂纹的发生,稳定了20钢圆管坯的内部质量。     

钎具钢55SiMnMo轧材表面裂纹的成因分析及工艺改进

针对100 t BOF-LF-VD-Φ450 mm连铸坯-Φ200 mm轧材流程生产的钎具钢55SiMnMo轧材表面易产生裂纹缺陷，分析对比了过热度、二次冷却、拉速、成分(Ti.B)等对缺陷的影响。通过工艺改进；控制钢水过热度20～30℃,控制B含量≤0.0008%,加Ti 0.015%～0.025%,拉速0.41 m/min,二冷比水量0.17 L/kg,使裂纹的缺陷率由原来的12.2%降低到1.6%。     

连铸工艺参数调整对连铸坯中心偏析的影响

中心偏析能够影响铸坯的使用寿命和质量。本文以钢坯为研究对象,首先从凝固晶桥、空穴抽吸、富集和溶质析出理论研究了中心偏析出现的机理。然后,以某钢铁企业的铸坯为试验对象,分析了钢水过热度的影响,将该参数控制在20°左右。将拉速和二冷比水量两个连铸参数相结合,得到了最佳配比,确定了将二冷比水量提高0.04kg/t,将转炉的拉速降低至0.06m/min,为最佳连铸工艺。     

连铸工艺参数调整对连铸坯中心偏析的影响

中心偏析能够影响铸坯的使用寿命和质量。本文以钢坯为研究对象,首先从凝固晶桥、空穴抽吸、富集和溶质析出理论研究了中心偏析出现的机理。然后,以某钢铁企业的铸坯为试验对象,分析了钢水过热度的影响,将该参数控制在20°左右。将拉速和二冷比水量两个连铸参数相结合,得到了最佳配比,确定了将二冷比水量提高0.04kg/t,将转炉的拉速降低至0.06m/min,为最佳连铸工艺。     

Ⅹ80管线钢238mm×1650mm连铸坯温度场及凝固末端位置的数学模拟

用二维切片跟踪铸坯凝固传热的方法建立了X80管线钢(/%:0.04C,1.85Mn,0.25Si,0.006P,0.003S,0.30Ni,0.21Mo,0.06Nb,0.02V)238 mm×1650 mm板坯连铸过程中垂直拉坯方向传热的数学模型,通过ANSYS对X80管线钢连铸过程中温度场及坯壳厚度的渐变进行计算,得出拉速1.2mm/min时,出结晶器坯壳厚为18.14 mm,铸坯液芯长22.58 m。凝固壳厚度计算值射钉测试结果的相对误差≤2.5%,凝固末端位置的相对误差为0.68%。分析了过热度(25~55℃),拉速(1.2~1.3m/min)和二冷水量(79.2~96.8 m~3/h)对切片各点温度和凝固末端位置的影响。结果表明,增大拉速、减小二冷配水量,连铸坯表面温降变慢,凝固末端位置距离结晶器液面越远,凝固时间变长;该X80管线钢板坯连铸最佳工艺参数为钢水过热度35℃,拉速1.2 m/min和二冷配水量88m~3/h。     

连铸工艺参数对SWRH82B钢160 mm×160 mm坯中心碳偏析的影响

试验研究了结晶器电磁搅拌频率、拉速、过热度及二冷强度对SWRH82B连铸小方坯中心碳偏析的影响。研究结果表明,结晶器搅拌电流为300 A时,低电磁搅拌频率下铸坯中心碳偏析情况较好;拉速为1.8 m/min时,提高二冷比水量有利于改善中心碳偏析,但二冷比水量过高会加剧偏析;拉速为1.8 m/min时,二冷比水量为0.75 L/kg较为合适,拉速为1.9 m/min时,二冷比水量为0.8 L/kg是比较合适的;当过热度在20～30℃时,过热度对铸坯中心碳偏析的影响不大。     

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。     

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。     

高碳钢连铸小方坯缩孔及中心偏析的研究

本文研究了钢水过热度，拉速，二冷水量，电磁搅拌等连铸工艺参数对高碳钢小方坯缩孔的影响。试验研究了铸坯凝固末端喷水强冷对减轻中心偏析的作用。并采用人工神经网络方法对铸坯缩孔级别进行了预测。