国内连铸生产工艺对铸坯内部质量的影响

针对国内连铸生产中铸坯凝固缺陷的现状,从过热度、结晶器电磁搅拌、拉坯速度、二次冷却强度及配水制度、二冷区电磁搅拌、末端电磁搅拌、凝固末端压下制度、矫直辊安装精度等影响连铸坯中心偏析、缩孔、缩松及凝固裂纹等缺陷的主要因素入手,分析了各因素对连铸坯凝固缺陷的影响规律,阐述了为改善连铸坯凝固质量的工艺参数调整要点。近年来,国内很多钢铁企业根据现场的生产条件,在改善连铸坯内在质量、提高连铸坯生产效率等方面做了大量工作,生产效率和铸坯质量都得到了大幅度提高。为满足国内高端制造对高品质钢铁材料的迫切需求,亟需行业科技工作者结合冶金凝固原理对连铸工艺开展进一步的精研细究,进而制造出高凝固质量的连铸坯。     

水平连铸铜坯加工余量的探讨

1984年我厂采用水平连铸工艺加工铜锁体坯,材质为ZH Pb59—3,加工工艺为:水平连铸→加工工艺头(压柄)→拉削,参见图1。主要技术要求是:1.表面无裂纹、气孔等缺陷,2.坯条表面粗糙度应达Ra3.2以上。由于该工艺影响因素复杂多     

异型坯铸坯缺陷分析

就异型坯铸坯质量较板坯和方坯常规坯型容易出现缺陷的现象,从异型坯连铸设备和异型坯连铸工艺特点方面分析了原因,并总结了解决异型坯相应铸坯缺陷的方向,最后提出在异型坯连铸设计工程中需重点考虑的事项。     

连铸坯质量控制零缺陷战略

为满足用户对产品质量越来越严格要求,生产价格便宜高质量产品是人们追求目标。而轧制产品质量是与连铸坯缺陷紧密相联系的。本文系统地分析了在连铸过程中铸坯的表面缺陷、内部缺陷以及铸坯夹杂物产生的原因,提出了防止铸坯缺陷产生应采取的措施,进一步提高铸坯质量。     

美标SAE1215圆钢表面开裂原因分析

美标SAE1215棒材的生产流程为120t BOF→LF→320 mm×425 mm大方坯→加热→除鳞→轧制→矫直→探伤→成品,轧制后的成品圆钢表面常出现批量开裂,通过化学成分、裂纹组织、连铸坯表面酸洗分析及轧制试验等方法,对SAE1215圆钢表面开裂原因进行检验和分析。结果表明：圆钢表面开裂与化学成分无关。裂纹深度接近2 mm,组织为铁素体+极少量珠光体,裂缝两侧未见明显脱碳和异常组织,裂缝内灰色物质为氧化铁,裂纹两侧组织有明显内氧化质点。连铸坯酸洗后表面发现密集气孔,深度在4 mm以上,通过加热和高压水除鳞后,连铸坯表面气孔无法消除,在轧制成圆钢后,表面存在肉眼可见的开放性裂纹,说明连铸坯表面气孔是引起轧制后圆钢表面开裂的主要原因。通过对钢水氧含量的控制、优化连铸工艺参数等措施,连铸坯表面气孔明显减少,成品圆钢表面探伤合格率达到93%～97%。     

转炉连铸初轧工艺生产大规格棒材的研究

本钢采用铁水脱硫扒渣→150t转炉→LF精炼→RH处理→矩形坯连铸→热送→加热→初轧机产材的工艺生产大规格结构钢棒材,在最小压缩比只有3.35的情况下,通过工艺的优化,提高了铸坯的致密度,产材低倍和力学性能完全满足国标要求,并且探伤无缺陷;通过控制轧制过程参数和设备状况,提高了轧材表面质量。一系列举措使本钢大规格棒材的实物质量达到了国内先进水平。     

连铸坯红外热像表面自动探伤系统

为了控制连铸坯表面缺陷,提高钢板的质量和成材率,利用均匀材料与非均匀材料红外热成像的特征差别,提出了一种方便简捷的红外热像连铸坯表面缺陷自动检测系统.采用红外热像装置采集连铸坯图像数据,并通过自动检测图像处理软件进行实时处理,从而实现对连铸坯生产过程的实时监控.采用模块化思想和多线程技术设计了自动检测软件.结果表明,该系统能完成对裂纹图像的实时处理、显示和自动报表等功能.     

H08Mn2Si连铸坯表面缺陷的成因与控制

本文分析了Ｈ０８Ｍｎ２Ｓｉ的凝固收缩性及连铸工艺特点,讨论了Ｈ０８ＭｎＳｉ连铸坯表面缺陷陷形成的原因,提出了控制 铸坯表面缺陷的连铸工艺措施。     

架空导线用高中强铝合金锭坯轮带式连铸生产工艺

分析了工艺参数对架空导线用高、中强铝合金轮带式连铸锭坯质量的影响。介绍了铝合金轮带式连铸过程中锭坯的各种典型缺陷及控制方法。结合现场生产提出了铝合金轮带式连铸生产工艺的优化方向,并利用轮带式连铸工艺生产出能够制备合格高、中强铝合金架空导线用的锭坯。     

宽厚板成分异常坯轧制工艺研究与应用

宽厚板生产中,经常会出现成分异常坯,即连铸坯的某个或几个化学成分超出内控要求的钢坯,主要为混浇改判坯。如果不进行控轧控冷工艺的调整,则成分异常坯钢板的性能合格率非常低。本论文通过对成分异常坯的工艺研究,分析了原料成分、控轧控冷工艺、钢板性能之间的对应关系,结合大量的生产试验,总结出一套能够量化的经验公式,实现了柔性工艺轧制技术,极大地提高了成分异常坯钢板的性能合格率。     

基于云制造技术平台的连铸坯质量控制的研究

在对连铸坯质量现状及导致铸坯质量问题因素分析的基础上,将“云制造”的概念引入连铸坯质量控制中,提出了将连铸过程中影响铸坯质量的工艺参数、条件进行综合、优化,实现虚拟对现实的映射的方法,并对连铸坯质量控制的云制造技术平台体系构建等进行探讨。连铸坯质量控制的云制造技术平台是一种新的理念,实现云制造对连铸质量进行控制,可以资源共享,降低铸坯质量缺陷率,减少生产成本。     

方圆坯连铸结晶器锥度的测量及分析

在连铸过程中,结晶器锥度对提高连铸机的产量、改善铸坯质量、延长结晶器的寿命都起着决定性的作用。本文简要介绍了连铸中结晶器锥度的作用,分析了方坯及圆坯结晶锥度的设计原则,并以不同方坯及圆坯结晶器内腔尺寸测量数据为基础,分析了结晶器锥度在生产过程中存在的问题。     

方坯连铸二次冷却计算机仿真通用软件的开发

连铸二冷计算机仿真是预测和分析工艺参数对浇注过程的影响规律以及优化连铸操作工艺参数的重要手段。根据方坯连铸机的结构特点,基于沿拉坯方向上移动的有限薄片层思想,建立方坯连铸凝固传热数学模型,应用面向对象的编程语言Visual Basic 6.0开发了方坯连铸二次冷却计算机仿真通用软件。该软件集连铸过程仿真计算、迭代反算二冷水量、水量公式回归、数据输入输出处理和图形处理于一体,使用方便,功能全面,在二冷技术研究、连铸生产和工程设计中具有应用前景。     

二次冷却通用仿真软件在方坯连铸中的应用

使用VB语言设计开发了方坯连铸机数值仿真软件,从而为连铸生产提供了一个有效的“实验平台,”也可对铸机结构和连铸工艺参数进行设计与优化。该软件经过多次修改,设计界面友好,易操作,通用性强,准确性高,其仿真结果已成功应用于国内多台铸机高效化改造的设计和生产。同时对方坯连铸45钢进行了仿真和讨论。     

连铸坯凝固过程的数值模拟研究

研究了拉速和过热度相关工艺参数对铸坯温度场的影响规律,利用Fluent软件模拟石油套管用钢37Mn5铸坯的连铸凝固过程,分析了连铸坯凝固传热过程的温度场。讨论了不同过热度和拉坯速度条件下铸坯温度场的分布情况。总结了连铸圆坯凝固过程的传热特点,优化了工艺参数。结果表明,优化后的工艺参数可以指导生产实践。     

高效方坯连铸生产工艺技术

连铸连轧是现在正在发展的技术之一,高温连铸坯控制是连铸连轧的基础。根据韶钢炼钢厂方坯连铸机高效工艺技术改进情况和国内外先进企业高效方坯连铸机的技术特点,分析了影响方坯连铸机拉速的各种因素,提出了提升方坯连铸拉速的措施。通过改进,炼钢厂方坯连铸最高拉速从2.8提升至3.5 m/min,满足连铸连轧的需求。对比国内外高速连铸机业绩,找出了提升方坯连铸机拉速的关键控制技术,为高效方坯连铸生产工艺技术奠定了基础。     

动态二冷水控制系统在圆坯连铸中的应用

本文介绍了某钢厂圆坯连铸生产线动态二次冷却水控制系统的结构、特点以及应用.系统应用了铸坯凝固传热仿真模型、动态参数调整和有效拉速控制多种方法,很好地满足了铸坯在稳态和非稳态情况下对二次冷却水量的要求.实践证明,此系统配置合理,运行稳定,对于连铸生产线提高铸坯质量具有重要意义.     

齿轮钢大圆坯的铸态组织及轧制遗传性

基于φ500 mm大圆坯连铸连轧生产22CrMoH汽车桥齿钢的工艺,通过对铸坯低倍组织及高倍金相组织、轧后带状组织系统分析,开展了齿轮钢大圆坯铸态组织及轧制遗传性研究。研究发现,22CrMoH齿轮钢连铸大圆坯近表面细晶区、柱状晶区、中心等轴晶区的枝晶尺寸存在明显差异;自表面至芯部二次枝晶间距逐渐增加,退火状态下枝晶主干位置以铁素体为主,枝晶间以珠光体为主;轧后带状组织形态主要受铸态组织二次枝晶间距和轧制变形的影响;轧后退火态铁素体带宽自表面至芯部呈现增加趋势。     

双流板坯连铸机中间包系统优化

为了提高铸坯质量与减少中间包铸余,对中间包内腔、包盖结构、连续测温位置、非稳态拉速控制等方面优化。通过工厂生产性验证,快换中间包浇次中间包内钢水平均铸余由17.5 t降低至15.5 t、单开停浇浇次中间包内钢水平均铸余由13.5 t降低至12.5 t,连铸成坯率提高0.12%;中间包IF钢增氮不高于0.000 5%的合格率由原来76.8%提高至82.3%;夹杂缺陷封闭率和改判率降幅分别达到36%和30%。有效提高了铸坯质量,并实现连铸生产成本的降低。     

二冷喷嘴间距对连铸方坯中间裂纹的影响

某方坯连铸机生产的小方坯频繁出现中间裂纹。通过建立方坯凝固模型以及对生产过程数据的分析,研究二冷喷嘴在浇铸方向上的间距对于方坯中间裂纹的影响。研究结果表明：应根据不同的浇铸断面和钢种合理设置二冷喷嘴间距。