开发结晶器喂稀土丝方法扩大稀土处理钢品种

本文总结了武钢第二炼钢厂开发的板坯连铸结晶器喂稀土丝方法的研究。试验结果表明:结晶器喂稀土丝工艺是可行的,这种稀土加入方法避免了钢包或中间包水口结瘤的缺点,稀土回收率达80％左右,并在钢中分布基本均匀;钢中添加稀土有利于促进钢液的凝固,改善铸坯凝固组织,使等轴晶率提高10～15％,钢中夹杂物偏析线得到明显改善;钢中添加稀土后,有效地改善了铸坯中夹杂物的形态、大小及分布,致使钢材的塑性、韧性及各向异性得到明显改善。     

稀土元素在钢水中的作用机理及加入技术研究

介绍了稀土元素的性质及稀土在钢水中脱氧、脱硫及夹杂物变性处理的作用机理,着重介绍了结晶器喂稀土丝工艺及相关的稀土丝加入量、喂丝速度、喂丝位置的确定方法。比较认为,双侧喂丝工艺比单侧喂丝工艺铸坯中稀土元素分布更加均匀。介绍了结晶器喂稀土丝技术对连铸保护渣的影响和要求。     

连铸中加稀土改善钢质量的探讨

为探讨稀土在连铸过程中的加入方法及其对改善钢质量的影响,在首钢试验厂双流123×123mm~2弧形连铸机上,在保护性气氛下向结晶器内喂入混合稀土金属丝,并进行加稀土与不加稀土的对比试验。结果表明,试验条件下、稀土在钢中收得率可达80％以上、分布比较均匀;铸坯凝固组织致密,内裂敏感性大大减轻;加稀土钢比较干净;钢中常规夹杂物大部分被细小而又不易变形的稀土夹杂物取代、故使钢材横向冲击值显著提高。     

稀土在连铸结晶器内的加入方法及作用规律

采用喂丝法将混合稀土金属丝添加到连铸结晶器内,达到了降低硫、氧含量,净化钢液,控制钢中夹杂物大小、分布及形态,消除中心偏析、改善铸坯质量的效果。使钢材低温冲击韧性和弯曲塑性明显提高。     

攀钢X52管线钢连铸工艺

介绍了攀钢连铸Ｘ５２管线钢所采用的温度制度，拉坯制度和冷却制度，结晶器喂稀土丝以及结晶器保护渣选择等工艺，并分析了铸坯质量状况。     

低温度梯度结晶器的传热分析及工业应用试验

 结晶器内钢液凝固前沿温度梯度的降低可以阻碍柱状晶的生长、促进柱状晶向等轴晶的转变和提高等轴晶率,从而有利于铸坯组织的均质化。基于上述原理和结晶器传热计算,设计和制造了可用于降低钢液凝固前沿温度梯度的带隔热镀层的新型结晶器,并在方坯连铸机上进行了工业试验,分析了其对方坯凝固组织的影响。结果表明,低温度梯度结晶器可满足连铸生产要求;与传统结晶器相比,低温度梯度结晶器出口铸坯表面温度提高了108℃,相近拉速下该结晶器的平均热流密度相对更低,表明其减缓了钢液在凝固初期的传热,从而降低了凝固前沿的温度梯度;通过与低过热度、电磁搅拌技术相结合,低温度梯度结晶器生产的铸坯等轴晶率提高了8%～13%,中心偏析和缩孔严重程度明显降低。     

低温度梯度结晶器的传热分析及其工业应用试验

结晶器内钢液凝固前沿温度梯度的降低可以阻碍柱状晶的生长、促进柱状晶向等轴晶的转变和提高等轴晶率,从而有利于铸坯组织的均质化。基于上述原理,研究了可用于降低钢液凝固前沿温度梯度的带隔热镀层的新型结晶器的传热特性,并在方坯连铸机上进行了工业试验,分析了其对方坯凝固组织的影响。结果表明,低温度梯度结晶器可满足连铸生产要求;与传统结晶器相比,低温度梯度结晶器出口铸坯表面温度提高了108℃,相近拉速下该结晶器的平均热流密度相对更低,表明其减缓了钢液在凝固初期的传热,从而降低了凝固前沿的温度梯度;通过与低过热度、电磁搅拌技术相结合,低温度梯度结晶器生产的铸坯等轴晶率提高了8%～13%,中心偏析和缩孔严重程度明显降低。     

连铸稀土加入工艺试验

对多流大方坯连铸机生产稀土钢的稀土加入工艺进行了试验,分析了钢包、中间包、结晶器喂稀土丝的优缺点,并进行了对比。根据包钢大方坯连铸工艺的特点和实际情况,选出了大方坯连铸稀土钢的稀土加入工艺。     

低温度梯度结晶器铜管的设计及工业试验

设计和制造了可用于降低钢液凝固前沿温度梯度的带隔热镀层的新型结晶器,并在方坯连铸机上进行了工业试验,分析了其对方坯凝固组织的影响。结果表明,低温度梯度结晶器可满足连铸生产要求;与传统结晶器相比,低温度梯度结晶器出口铸坯表面温度提高了108℃,相近拉速下该结晶器的平均热流密度相对更低,表明其减缓了钢液在凝固初期的传热,从而降低了凝固前沿的温度梯度;通过与低过热度、电磁搅拌技术相结合,低温度梯度结晶器生产的铸坯等轴晶率提高了8%~13%,中心偏析和缩孔严重程度明显降低。     

稀土在连铸中脱氧机理的研究

试验表明在２０钢连铸流喂丝中加入稀土元素时，明显改善结晶器中钢液的流场，从而增强了钢液自身的脱氧能力，使连铸坯中的含氧量进一步降低。     

稀土对方坯连铸保护渣理化性能影响的研究

通过实验室和现场试验研究，得出对结晶器喂稀土丝后，稀土对高碳钢、低碳钢保护渣使用性能有一定影响。建议尽快进行稀土处理方坯低碳钢专用保护渣的研究开发工作。     

钢水精炼喂Ca-Si线技术的研究和应用

喂Ca-Si线技术是继喂Al技术后的又一精练手段，向钢液中喂Ca-Si线，进行钙处理具有良好的冶金效果，喂线后钢中钙，铝比达到0．09以上时，钢中Al2O3夹杂能获得较好的变性，夹杂物球化率提高，有利于改善钢材力学性能；改善钢水流动性，易于浇注，提高成材率，在生产实践中不断完善工艺，提高应用效果，是精炼技术的又一方向。     

不同喂入位置条件下稀土在连铸板坯中分布及其对性能影响

通过化学分析、金相观察及冲击试验,分析了结晶器喂稀土及中间包喂稀土的连铸坯中夹杂物形态、分布,并测试了横断面上的冲击韧性.研究表明与结晶器喂稀土相比,中间包喂稀土的连铸坯中,稀土及夹杂物分布更均匀,夹杂物球化效果更好、尺寸更小、总数更少;冲击韧性明显高于未喂稀土,尤其是克服了连铸坯内弧侧四分之一范围冲击韧性的大幅降低的缺陷.因此,中间包喂稀土比结晶器喂稀土具有更大的优越性.     

结晶器喂稀土丝工艺及其在A36钢中的应用

通过连铸结晶器喂稀土丝的工艺试验，研究稀土在钢中的分布及其对钢中夹杂物形态的变性作用，并利用结晶器喂稀土丝工艺，成功开发出A36高强度船板钢。     

结晶器喂稀土丝工艺的应用

结晶器喂稀土丝工艺能净化钢液、改变钢中的硫化物形态,是提高铸坯质量和工艺性能、开发新钢种的一种有效手段。     

板坯连铸过程数值模拟分析

基于传热学基本原理、凝固理论和有限单元法,建立了凝固传热有限差分数学模型,对连铸凝固全过程进行模拟分析,结果表明,拉速越大,铸坯中心及表面温度越高,出结晶器坯壳厚度越薄;过热度增大,铸坯中心及表面温度均上升,出结晶器坯壳厚度减薄;冷却水量相对增大时,铸坯出结晶器坯壳厚度增大,二冷区温度下降较快。连铸坯凝固模型可用来确定常规拉速范围及不同拉速下的凝固壳厚度、凝固末端位置以及铸坯表面温度分布。     

结晶器喂铝丝工艺试验

济钢钢研所在济钢第一炼钢厂４＃铸机上进行了５炉结晶器喂铝丝工艺试验，通过合理控制喂丝工艺参数，连铸浇注顺利，钢中酸溶铝达到０．０１５％以上，改善了铸坯质量和钢材性能。     

优化10PCuRE炼钢工艺消除铸坯表面纵裂纹

10PCuRE钢是一种C含量较低、P含量很高的稀土钢种,浇铸时难度大,板坯容易产生裂纹和夹杂等缺陷。针对10PCuRE连铸坯表面纵裂缝问题,对原10PCuRE钢冶炼工艺进行了优化,加强了出钢过程的钢液脱氧,并用合成渣技术和强化吹氩搅拌,以改善钢包中的渣—金反应;结晶器中使用专用稀土保护渣以在浇铸过程中有效地防止钢液的二次氧化,较好地润滑初始凝固坯壳和结晶器内模壁,降低表面热裂纹的倾向。应用优化后的冶炼工艺后,钢中氧含量和硫含量得到控制,稀土利用率提高,连铸坯表面纵裂缝消失,铸坯角部裂纹和内部裂纹问题大大改善,并且成品钢成分、晶粒组织、夹杂物的级别均得到了很好的改善。