酒钢连铸板坯表面纵裂的成因分析及改进措施

连铸板坯表面纵裂起因于结晶器弯月面初生凝固坯壳厚度的不均匀性.针对酒泉钢铁公司4号连铸机的实际生产情况,分析了影响板坯表面纵裂的因素,发现连铸板坯纵裂与结晶器冷却强度、钢水成分、夹杂含量、拉坯速度、钢水过热度等诸因素密切相关.通过采取相应的措施,可使连铸板坯纵裂指数有一定改善.     

酒钢连铸板坯表面纵裂成因分析及预防措施

连铸板坯表面纵裂起因于结晶器弯月面初生凝固坯壳厚度的不均匀性。针对酒钢4号连铸机的实际生产情况，调查影响板坯表面纵裂的因索，认为连铸板坯纵裂与结晶器冷却强度、钢水成分、夹杂含量、拉坯速度、钢水过热度等诸因素密切相关。通过采取相应的措施，使连铸坯纵裂指数有一定改善。     

Q345钢种板坯表面纵裂纹控制措施

针对八钢公司120 t产线板坯4号连铸机的实际生产情况,分析了影响Q345钢种板坯表面纵裂的因素,发现纵裂与结晶器冷却强度、钢水成分、保护渣性能、拉坯速度及结晶器液面波动、钢水过热度、结晶器内钢水流场等诸多因素密切相关。通过采取相应的措施,可使连铸板坯纵裂指数有一定改善。     

板坯表面纵裂纹的原因分析及采取的措施

对天津天钢集团有限公司第二炼钢厂连铸板坯发生表面纵裂的原因进行了现场调查并取样分析,得出了影响板坯纵裂的主要因素有钢水质量、结晶器和工艺操作等。     

重钢改进连铸板坯质量

重钢连铸板坯轧材的表面裂纹主要为横裂、纵裂、星状裂纹。在分析、研究裂纹形成原因的基础上 ,采取了一系列技术措施 ,取得了良好效果。重钢炼钢厂改进了结晶器铜板材质 ,完善了 Cr-Zr镀层结晶器的使用和管理制度 ,改进了连铸结晶器保护渣的质量 ,并使结晶器振动机构正常运行 ,铸坯均匀冷却 ,结晶器液面状态良好。在提高钢水质量的同时 ,推广恒速浇铸 ,从而使连铸板坯的表面缺陷大幅度降低 ,连铸板坯轧材表面裂纹从 0 .96% ,降至 0 .3 3 % ,经济效益显著。重钢改进连铸板坯质量@朱明     

结晶器保护渣的性能优化及应用

通过对连铸板坯结晶器保护渣黏度、熔化速度、碱度及熔化温度等关键参数的优化,结合连铸工艺优化和操作规范,降低了结晶器粘结次数,减少了板坯表面纵裂,确保了生产稳定,提高了铸坯质量.     

连铸板坯表面纵裂分析

对生产数据进行分析，认为钢水成分、拉速和结晶器液面波动等是造成连铸坯表面纵裂的主要原因。为此，根据结晶器专家系统进行町视化的生产指导，从钢种成分控制、生产操作等方面提出了改进措施，减少了连铸板坯表面纵裂的产生。     

稀土钢连铸板坯纵裂研究

研究分析了影响稀土钢连铸板坯纵裂的多种工艺因素，包括钢中化学成分、结晶器保护渣、结晶器拔热量、二冷水、拉速和中间包过热度等。据此采取了有效措施，彻底消除了稀土钢板坯纵裂。     

连铸板坯表面纵裂原因分析

阐述了连铸板坯表面纵裂形成的机理及其影响因素,对影响连铸板坯表面纵裂的因素进行了分析,提出了改进措施。     

310S耐热不锈钢铸坯纵裂原因分析及控制措施

通过对板坯纵裂机理和影响板坯纵裂的因素进行分析,结合310S属高铬镍、纯奥氏体耐热不锈钢其传热性较差的特性,从结晶器冷却水强度、保护渣的选择、过热度和拉速等角度出发,对310S耐热不锈钢的连铸生产工艺进行调整,从而有效解决了其连铸板坯纵裂的问题。     

Q345A(厚)钢板表面微裂纹产生原因分析

 钢板表面微裂纹严重影响产品质量。通过微裂纹特征分析、观察铸坯和钢板金相及能谱(EDS)检测、梳理生产过程参数,得出Q345A(厚)钢板表面微裂纹产生的主要原因是连铸结晶器铜板镀层脱落。这一方面会导致铜渗透入坯壳的奥氏体晶界,产生晶界裂纹;另一方面会因热应力不均而产生裂纹,并在含钛等裂纹敏感性强的钢中表现尤其明显。控制措施为：提高结晶器铜板质量,杜绝露铜;加强生产前对镀层铜板和生产后铸坯质量的检查;通过做好保护浇注等措施,提高钢水洁净度。     

Q355R连铸坯表面微裂纹研究

摘要：裂纹是影响连铸坯质量的主要缺陷,其成因和影响因素复杂众多。针对Q355R连铸坯表面微裂纹,在铸坯典型裂纹处采用金相观察、扫描电镜、能谱进行表征,进一步分析其形成机制,进而对连铸工艺进行优化改进。结果表明,铸坯表面的微小裂纹,其形貌不同于传统的网状星形裂纹和横裂纹,裂纹端主要为钝口且无延伸端,个别裂纹上端存在微裂纹细线,裂纹端呈“针”状且有延伸段。微裂纹主要成因是由结晶器卷渣、钢水二次氧化、钢水过热度大以及在连铸机弯曲和矫直区域外部应力共同作用所导致。通过对水口结构优化,改善结晶器流场,减弱结晶器卷渣,以及对连铸工艺优化,使铸坯表面微裂纹得到了有效控制。     

CaO-SiO2 -A2O3系保护渣加Li2O对高铝钢20Mn23AlV连铸板坯表面纵裂纹的影响

研究了 1.5%～2.5% Al的20Mn23AlV钢200 mm × 1260 mm铸坯表面纵裂纹产生机理。结果表明:20Mn23AlV表面纵裂纹与结晶器保护渣变性有关。保护渣渣中加入5.49%的Li₂O大幅提高了该钢种浇注过程保护渣理化指标的稳定性,且有利于将该钢种连铸坯表面纵裂发生几率由23.8%降至0.3%以下。     

薄板坯结晶器内应力场的数值模拟

用Matlab工程数据计算软件对薄板坯结晶器内的应力场进行了计算,结果表明铸坯应力分布与结晶器形状密切相关.对薄板坯连铸而言,结晶器漏斗边缘处形状突变,应力集中,裂纹指数大,是一个裂纹敏感区域,这是导致薄板坯表面产生纵裂的力学原因.     

20Mn23AlV钢用低反应性连铸保护渣的开发

20Mn23AlV高锰无磁钢的高铝含量导致连铸过程中钢水与连铸保护渣的剧烈反应,连铸坯产生大量裂纹缺陷,影响其连铸正常生产。为提高铸坯质量,保证20Mn23AlV高锰钢连铸生产顺行,本研究对现场生产20Mn23AlV的连铸工艺和采用的连铸保护渣进行了系统的研究和分析。通过实验室的感应加热炉进行渣-金反应试验,并结合化学分析和扫描电镜等方法研究开发出20Mn23AlV低反应性连铸保护渣,并采用工业试验证明采用低反应性连铸保护渣可以消除连铸坯表面裂纹缺陷,20Mn23AlV高锰钢铸坯修磨量可由8%降低至1%。     

510L汽车大梁钢表面纵裂纹控制

汽车大梁钢510L由于碳含量在包晶区内,容易出现表面纵裂,本文通过控制钢中碳含量、钢水过热度,使用专用结晶器保护渣,调整结晶器冷却水流量等一系列措施,表面纵裂纹明显减少。     

微合金钢连铸坯角部裂纹控制技术研发及应用

微合金钢连铸过程频发铸坯角部裂纹缺陷是钢铁行业的共性技术难题。基于微合金钢铸坯角部裂纹组织结构与析出特征检测，以及铸坯在结晶器与二冷铸流内的凝固热/力学行为演变规律定量化模拟，开发形成了基于新型角部高效传热曲面结晶器和铸坯二冷高温区角部晶粒超细化控冷工艺与装备的微合金钢连铸坯角部裂纹控制技术。研究结果表明，传统板坯连铸工艺下，窄面直线型结晶器无法充分补偿坯壳收缩，致使厚保护渣膜与气隙在坯壳角部集中生成，大幅降低了结晶器中下部坯壳角部传热，引发微合金碳氮化物沿奥氏体晶界析出。传统二冷配水条件下，奥氏体晶界不可避免生成先共析铁素体膜低塑性组织。两者共同作用致使铸坯角部高温塑性不足而引发裂纹。通过开发新型曲面结晶器，坯壳角部于其内高效传热，凝固全程冷却速度大于5℃/s，弥散化了微合金碳氮化物高温析出。同时，基于窄面足辊超强冷新控冷结构，对铸坯角部实施γ→α→γ循环相变，铸坯角部晶粒显著超细化，高塑化控制了铸坯角部裂纹产生。     

保护渣物化性能检测及优化研究

通过检测4个厂家供应保护渣的化学成分、熔化温度、黏度和结晶率,并对其析晶能力进行了比较,发现目前所用的4种保护渣均为典型结晶性能渣,进一步结合连铸坯表面品质问题（如振痕不规则、凹陷和裂纹缺陷等）,提出了保护渣性能的优化方案。并对提高保护渣的性能稳定性和改善铸坯品质,提出了进行保护渣系列化研究的建议。     

Q235B和Q345B钢CSP铸坯纵裂纹的控制实践

酒钢Q235B(0.18%C)和Q345B(0.17%C)钢CSP工艺生产的68 mm×1 600 mm铸坯的纵裂纹主要出现在炉次间的第一块铸坯,裂纹宽0.01～0.30 mm、深0.10 mm、长度≥50 mm。纵裂纹影响因素的分析结果表明,当[S]≥0.008%、钢水过热度≥40°、结晶器锥度≤4 mm时,保护渣碱度和粘度较低,以及结晶器钢板厚度≤12mm时,铸坯裂纹指数明显增加。通过控制[S]≤0.008%,钢液过热度30±5℃,结晶器液面波动±3 mm,Q235B钢裂纹发生率由2%降至0.36%,Q345B钢由5%降至0.98%。     

不同角部形状特厚矩形坯凝固传热及应变数值模拟

 为了更加有效控制和减少连铸坯的角部横裂纹质量缺陷,根据其形成的机制,针对两种新型铸坯模型,即圆角和倒角模型进行研究。通过建立特厚连铸矩形坯在凝固过程的传热模型并进行数值模拟,得到铸坯在凝固过程沿拉速方向上温度场和坯壳厚度的分布规律,并在此基础上建立热力耦合模型,分析铸坯的应力变化,讨论了产生裂纹的可能性。研究结果表明,通过对比传统直角模型,得出圆角和倒角模型对铸坯角部温度场和应力场两个方面的分布状况都有改善,即新铸坯模型角部温度在连铸矫直段有效避开了钢的高温脆性区,同时降低了铸坯角部的应力值,减小了角部裂纹产生的可能性。