板坯表面纵裂纹分析及控制措施

通过承钢板坯表面纵裂纹的产生原因,分析了结晶器冷却制度、连铸保护渣性能、钢水成分、浸入水口插入深度的影响因素,提出了改善纵裂纹的措施,表面纵裂纹得以有效的控制。     

板坯表面纵裂纹的成因与控制

根据济钢第三炼钢厂的连铸生产,分析厚板产生表面纵裂纹的主要原因有钢水成分、结晶器液面状况、钢水过热度、结晶器的冷却效果、拉速和保护渣等.通过采取措施使板坯表面纵裂纹缺陷得到改善.     

SS400板坯表面纵裂原因分析与改进措施

SS400钢连铸板坯在生产检验中常出现表面纵裂缺陷。对有裂纹的连铸板坯进行了高温塑性试验、低倍、金相组织和夹杂物分析。结果表明,钢水中硫含量高、钢中存在夹杂物、连铸板坯坯壳厚度不均匀、结晶器锥度和矫直温度不合理均可引起连铸板坯表面纵裂。提出了避免连铸板坯产生表面裂纹的措施。     

板坯表面纵裂成因分析及预防措施

针对涟钢210转炉厂1号连铸机生产线上实际生产情况,分析了板坯的表面纵裂形成的原因,认为连铸板坯表面纵裂与结晶器冷却强度、钢水成分、拉坯速度、液位波动等诸多因素相关,通过采取相应的措施后,铸坯的表面纵裂纹比例由4.99%下降到0.05%以下。     

高耐候钢板坯表面纵裂成因分析与控制

针对高耐候钢连铸板坯生产实践中遇到的表面纵裂纹问题,对钢的成分、结晶器保护渣、结晶器冷却及二冷区冷却等影响因素进行了讨论分析,提出了连铸工艺改进优化方向。生产实践表明,采取控制镍铜比大于0.3,选用高碱度、高熔点、低黏度耐候钢专用保护渣,调整结晶器倒锥度每米1.0%～1.1%,结晶器及二冷区弱冷却;控制非稳态浇铸,维持钢水过热度在20～30 ℃,稳定液面波动在2%以内、拉速波动在±0.2 m/min等技术措施,板坯表面纵裂发生率从50%以上降低到3%左右。     

连铸坯表面纵裂纹浅析

介绍了重钢二炼钢厂连铸作业区4号连铸板坯目前的表面纵裂纹情况,分析了表面纵裂纹的形貌及其形成机理,并结合生产工艺和设备状况提出了相应的优化改进措施。     

薄板坯连铸机高拉速下铸坯表面质量控制实践

针对薄板坯连铸机高拉速生产过程中存在的板坯表面纵裂纹缺陷、结晶器液位波动和结晶器宽面铜板低寿命等问题,自主开发了高拉速系列化保护渣技术、高拉速浸入式水口技术、高拉速结晶器铜板技术。薄板坯连铸机的拉速达到6.0 m/min,铸坯表面纵裂纹缺陷比率降低了90%,板坯表面质量满足品种开发和产品质量要求。     

基于BP神经网络的连铸板坯裂纹预报

分析了连铸板坯裂纹的成因,并根据连铸生产的特点和工艺条件,结合国内外一些先进钢铁厂板坯裂纹的防止对策,引入BP神经元网络,采用神经网络与专家系统相结合的方法,运用热电偶温度数据,结合结晶器液面、保护渣、钢号以及钢液中C、S、P含量等数据,实现板坯表面裂纹预报.     

邯钢新区热轧卷板边裂成因分析和改善

边裂是影响邯钢新区热轧卷板质量的一个重要因素。对热轧卷板边部裂纹缺陷取样,进行金相分析、扫描电镜分析、能谱分析,并对连铸板坯进行对比轧制试验,证实热轧卷板边裂是由连铸板坯角部横向裂纹引起。分析了影响板坯角部横裂的钢水成分、结晶器保护渣、结晶器冷却、二冷水等工艺因素。在此基础上,提出了改善板坯角部横裂的有效措施,即优化钢水成分、改进保护渣性能、优化二冷配水、弱化结晶器冷却等。实施以上措施后,热轧卷板边部裂纹大幅度减少。     

连铸板坯结晶器内凝固坯壳裂纹敏感性研究

基于钢凝固两相区溶质微观偏析模型和连铸结晶器内坯壳凝固生长二维瞬态热/力耦合有限元模型,提出了定量化描述结晶器内坯壳凝固生长的裂纹敏感性预测模型---CSC(Cracking Susceptibility Coefficient)模型。通过分析结晶器内包晶钢坯壳凝固宏观热/力学行为和坯壳裂纹敏感系数分布,探究了板坯结晶器内包晶钢坯壳凝固生长过程中裂纹敏感性的变化规律。结果表明,典型包晶钢板坯连铸工况下,坯壳偏离角区域易产生"热点",引发坯壳凝固前沿脆性温度区宽度扩大,结晶器窄面线性单锥度极易破坏坯壳应力分布的均匀性;包晶钢板坯表面裂纹和皮下裂纹主要产生于坯壳凝固初期,坯壳角部皮下裂纹则在结晶器内大部分区域均可能产生。     

薄板坯连铸漏斗结晶器的工艺特性分析

通过不同结晶器漏斗及窄边形状和不同的保护渣的对比试验,在平整工序逐卷检验热轧板卷纵裂缺陷,确定了控制低碳钢表面裂纹缺陷的最佳工艺技术路线。在此基础上,研究了薄板坯纵裂的发生机制和漏斗结晶器的连铸工艺特性,为控制薄板坯纵裂提供依据。     

微合金化钢连铸坯边角部无缺陷生产技术开发

以邯宝炼钢厂板坯连铸机为依托,以实际生产的典型铌、钒、钛微合金化钢为研究对象,系统研究了板坯表面裂纹缺陷形成机理,确定了倒角结晶器窄边铜板的最佳角度和最佳倒角长度;设计并开发了具有组合式冷却水道的倒角结晶器窄面铜板,适用于带倒角连铸坯的新型支撑足辊系统;结晶器窄侧锥度的设计及应用管理,有效支撑了带倒角连铸坯的窄边,解决了角纵裂及角纵裂漏钢的难题,提高了结晶器窄边铜板的使用寿命,同时为连铸的高拉速提供了保证。项目突破了倒角结晶器技术工业化应用的技术瓶颈,从根本上解决了微合金化钢连铸板坯角部横裂纹问题,成功实现了大规模工业化稳定生产。     

中薄板坯连铸机表面质量控制技术研究

结合唐钢中薄板坯连铸机的主要特点,分析了纵裂、边裂和夹渣3类主要铸坯表面缺陷发生的原因,并有针对性的优化钢水成分,优化结晶器和扇形段等设备功能,优化浸入式水口结构和保护渣性能,实现恒拉速浇注和钢水T.O的稳定控制。通过上述技术措施,使铸坯表面缺陷得到有效控制,纵裂发生率由原来的5.2%降低到0.67%,消除了由于结晶器跑锥度导致的边裂缺陷,表面夹渣发生率由原来的14%降低到3%以下。     

连铸板坯表面纵裂纹的形成原因及控制

连铸坯表面纵裂形成于结晶器内,由于凝固前沿树枝晶间富集液相导致的枝晶间脆性及结晶器中γ晶粒粗大导致的晶界脆性。在结晶器5种复杂应力的作用下,在结晶器内初生坯壳的薄弱处形成纵裂纹。坯壳出结晶器后,二冷段上部过强的冷却或对弧不良等各种应力都会促进纵裂纹的进一步扩展和延伸。为了防止纵裂纹萌生,首先要控制好结晶器保护渣及结晶器冷却工艺使结晶器传热均匀,防止坯壳凹陷变形;其次尽量降低钢中S、P等杂质元素含量,C含量避开包晶区。     

CSP中碳钢中心纵向裂纹控制

针对酒钢CSP生产中碳钢Q235B过程中铸坯表面出现的中心纵向裂纹缺陷,通过理论研究、试验分析和技术攻关措施,分析了中心纵向裂纹分布特点、形貌特点和产生机理,研究了钢中夹杂、钢水硫含量、结晶器锥度、结晶器保护渣和铸机工况参数等因素对中心纵向裂纹的影响,通过调节控制各主要参数,使Q235B纵裂纹发生率由2.89%降低到0.36%左右。     

基于动态时间弯曲和k近邻分类预测铸坯纵裂纹

纵裂纹是典型的铸坯表面缺陷,严重影响过程顺行和连铸坯质量。铸坯表面纵裂纹的识别和预测对于铸坯质量的提升具有重要意义。针对纵裂纹形成与扩展过程中,结晶器热电偶温度在时间序列上的动态演化和一维传播特征,捕获和提取了纵裂纹和正常工况下热电偶时序温度的典型变化趋势;运用动态时间弯曲(Dynamic Time Warping,DTW)方法度量不同工况下时序温度的相似性和差异性,结合k近邻(k-Nearest Neighbor,kNN)分类算法,建立了针对连铸坯纵裂的在线识别和分类模型。结果表明,建立的模型对纵裂纹和正常工况样本具有较高的识别准确率。提出的基于温度时序特征动态时间弯曲及kNN方法的纵裂预测模型,为铸坯纵裂的实时检测和准确预报提供了可靠途径。     

控制连铸板坯星状裂纹的对策

回顾重钢七厂连铸板坯星状裂纹导致轧制钢板表面产生龟裂缺陷、以及对钢坯产生星裂的机理的认识过程,借助国外在这方面的研究成果进行对比分析,认为控制板坯星裂的最重要技术措施是采用"结晶器软冷却”工艺、以及控制钢的铁素体势和铜当量。     

SS400薄板坯表面纵裂的控制

结合邯钢CSP生产实践,研究了钢水成分、结晶器铜板表面质量、结晶器热流控制等对SS400薄板坯表面纵裂的影响及裂纹形成的机理.研究表明:SS400钢种的碳含量远离包晶区,结晶器宽面热流控制在2.05×106W/m,渣膜结晶率控制在40%,稳定拉速,可有效地减少铸坯表面纵裂.