中碳结构钢表面纵裂纹产生原因分析与改善措施

介绍了本钢特钢采用235mm×265mm连铸坯生产的40Cr、40CrMn等钢种,生产(100～130)mm过程出现批量纵裂纹缺陷;研究了钢材、连铸坯裂纹形成机制,明确了钢材纵裂纹是由于连铸过程二冷水冷却不均匀,连铸坯产生皮下裂纹,加热后皮下裂纹扩展到表面所致;得出了通过改善水质,防止喷嘴堵塞,加强连铸坯缓冷,降低加热炉预热段温度等技术措施,可有效控制铸坯裂纹,解决了钢材纵裂纹缺陷。     

枝晶腐蚀低倍检验技术在连铸生产中的应用

简述了枝晶腐蚀低倍检验技术在连铸生产中的应用。结果表明,枝晶腐蚀低倍检验方法不仅能够非常清晰地显示连铸坯中的缺陷和铸坯凝固组织全貌,而且提供了优化工艺和提高钢材质量的有效途径。同时,在此次检验中,采用砂带磨削代替砂轮磨削可大幅度缩短制样的时间并提高制样的质量。     

曼乃斯曼连铸圆管坯的质量与经济效益

西德曼乃斯曼公司早在70年代初就用连铸圆管坯代替轧制圆管坯生产无缝钢管。该公司连铸坯的碳偏析和纯洁度均优于轧制坯,连铸坯经连轧和张减后,其机械性能与轧制坯的机械性能相同,而且自1980年以来,用连铸坯生产无缝钢管的缺陷已低于由轧制坯所生产无缝钢管的缺陷。曼乃斯曼公司用连铸坯代替轧制坯后,管坯成本下降了25％左右,钢管生产成本下降了15％以上。     

钢材成分,性能不均的原因与对策

钢材或连铸坯成分，性能不均，或钢号不符，是连铸生产迅速发展中的一个不容忽视的问题，本文分析了生产中导致连铸坯居分，性能不均或混炉号的原因，并提出了相应对策。     

西德贝勒(Bhler)公司优质钢水平连铸机的展发

与普通连铸机相比,水平连铸机具有产品质量好,投资费用低的优点。可用于生产小规格铸坯及高合金钢铸坯。它还适用于浇注程序频繁改变的小批量生产及小钢厂的生产。目前,在连铸设备上可浇注低合金钢和高合金钢的扁坯、大小方坯。这些连铸坯用于生产冷轧板、变压器用硅钢片、无缝钢管、棒材、线材及汽车工业所用的钢材。这里主要采用弧形连铸设备。在大多数情况下,连铸坯的质量同普通铸坯的质量是一样好的。在世界上,不少国家的冶炼厂正在研究用     

水平连铸管坯的质量

<正> 马钢一号(单流试验机)和二号(双流工业生产机)水平连铸机拉成为Φ80mm圆管坯,经几家无缝钢管生产厂使用结果证明,用水平连铸坯代替轧制坯生产无缝钢管是完全可能的。在水平连铸坯的检查中发现一些质量缺陷,现归纳如下,冀望引起管坯生产的钢管     

连铸圆坯凝固微观组织数值模拟

在连铸和随后的生产工艺中预测和控制钢材的微观结构是生产制造满足高质量要求的特殊钢的一项非常重要的任务。连铸过程是一个非常复杂的过程,在这一过程中伴随着热量传输、质量传输、凝固和相变。在CAFE模型中,元胞自动机方法与连铸过程中传热计算进行耦合。利用ProCAST软件对连铸圆坯的凝固过程进行仿真模拟,通过连铸坯温度测量证明预测的连铸坯表面温度与实际比较接近。应用CAFE法实现了连铸坯凝固过程三维微观组织及其形成过程的模拟,通过对比试验和模拟的圆坯的宏观结构对模拟的结果进行了评价,证明模拟结果与试验结果吻合。     

改进工艺布置实现连铸坯—火成材

连铸坯一火成材是钢材生产中节能降耗的有效途径。由于我国连铸技术水平的限制,目前连铸生产的最小经济断面为120mm方,用这种方坯在φ500mm×1/φ300mm×5轧机上直接生产小型材,存在着设备能力不足、轧制道次不够等一系列问题。为了实现连     

连铸坯合理尺寸与小型连轧机轧制节奏时间的确定

采用连铸坯直接轧制或连铸坯热装炉,即实现零火或半火成材时,要求连铸坯尺寸要合理,轧制节奏时间与连铸出坯节奏时间应一致,以保证连铸机与轧机生产的协调。目前,我国连铸坯生产表明:小型连铸机虽然可以连铸出50、70mm方和圆坯,但是漏钢率高,而且连铸坯断面愈小,连铸时漏钢率愈高;连铸机生产小断面连铸坯时     

钢材的连续铸造法及连续铸造、轧制法

在钢坯的连续铸造中,使铸坯内部的液芯停止在铸坯拉坯轧迹的特点Q处,在该Q点的下流侧形成空芯,在铸坯拉坯行程的后半部用轧辊将空芯部压接轧制,制成实心铸坯。通过采用适当的浇铸温度得到的实心铸坯由外皮激冷细晶和内部的柱状晶构成。另外还公开了将连铸与后续热轧工序结合起来的钢材连铸连轧方法。据此可以获得铸造效率的飞跃提高、质量的改善和铸造壁厚自由的铸坯设备,并且能够将连铸与轧制直接连结,使各种钢材接近于制品     

国外大、中型热轧无缝钢管机组规格结构分析——兼谈发展我国大、中径无缝钢管的生产

<正> 钢管是工业建设的一种重要钢材。世界各国都十分重视钢管生产的发展。各国的钢管产量约占钢材产量的10％左右,意大利、苏联等国家甚至高达16%以上。在各国的钢管产量中,无缝钢管和焊管的比例不尽相同,一般为40％与60％之比。但是,近年来随着价廉的连铸坯作为管坯在无缝钢管生产中的广泛推广使用,无缝钢管的生产成本正     

论连铸高碳铬轴承钢的质量

提出了方坯连铸高碳铬轴承钢中心偏析的形成机理。改善连铸高碳铬轴承钢的中心偏析的方法和途径有：提高连铸坯的宽厚比,减少钢中残余元素、有害元素及夹杂物含量,降低和稳定过热度,合理选择拉速、二冷强度和电磁搅拌参数,采用软压下技术,比较试验表明：连铸生产的φ35mm轴承钢材的接触疲劳寿命L10是模铸材的1.30倍以上,连铸生产的φ50mm轴承钢材的接触疲劳寿命L50是模铸材的1.87倍以上,连铸材的弥散性和均匀性优于模铸材。     

连铸坯形对变速箱零部件热变形的影响

热处理变形是渗碳齿轮热处理过程中常见问题,影响齿轮啮合精度,严重时可导致齿轮报废。连铸坯形是影响齿轮钢热变形的重要因素之一。本文研究了连铸坯形对变速箱齿轮热处理变形的影响。结果表明,在淬透性相近和相同热处理工艺下,圆形的连铸坯形轧制钢材制造的齿轮热处理变形趋势较方坯稳定,热变形较均匀。方形连铸坯制造的齿轮化学成分偏析较明显且组织不均匀,是导致其热处理变形稳定性较差的主要原因。     

方坯直轧工艺下连铸坯温度场均匀性及切坯工艺优化

对方坯直轧工艺下连铸坯温度场和初生晶粒演化进行数值模拟,并根据计算结果对连铸坯切坯顺序进行优化。结果表明：随着连铸拉速的提高,连铸方坯表面温度和心表温差逐渐增大,心部等轴晶区也逐渐扩大;拉速对连铸坯初生晶粒取向的影响较小;连铸坯定尺对铸坯头尾温差的影响较大,在拉速不变的情况下,连铸坯定尺每增加1 m,头尾温差增大约10.5℃。方坯直轧工艺生产采用非定尺切坯策略,可以有效减小连铸拉速波动对出坯生产节奏的影响。     

管坯生产工艺路线的分析研究

论述了各种管坯生产工艺路线的特征,分析了连铸圆坯优于用钢锭轧制的轧制坯;指出选择圆形,空心圆形截面连铸坯是管坯生产的发展方向,并提出了连铸大方坯,CC－HDR生产小直径管坯的方案。     

水平连铸20钢管坯表面折皱缺陷的研究

<正> 1.概述随着钢产量中连铸比的增加,钢管厂的原料——轧制圆坯逐渐被连铸圆坯所代替。这种变化势将引起轧制工艺的变革。连铸坯的表面层是在水冷铜结晶器壁的激冷下凝固的。温度梯度G(℃/s)与凝固速度V(cm/s)之比相当大。在这种情况     

齿轮钢20CrMnTi连铸电磁搅拌工艺研究

为改善齿轮钢材质量,采用原住统计分布分析、钻点取样化学成分分析等方法,研究了改变连铸结晶器搅拌工艺所生产的20CrMnTi钢连铸坯中C、Mn、Cr等合金元素的分布情况,得到了表示合金元素分布的二维、三维分布图,以及可定量表征材料均匀度的统计偏析度,从而对连铸生产工艺参数进行优化.结果表明,在其它生产工艺参数稳定的情况下,结晶器电磁搅拌电流为400 A,频率为2.5 Hz时,生产的连铸坯合全元素偏析程度最小.     

基于“射钉法”的凝固坯壳厚度测定的应用研究

在双相钢生产过程中,对钢材内部质量有着严格要求,特别是溶质元素的中心偏析现象对钢材使用性能有严重影响。连铸工序实施凝固末端轻压下可以改善铸坯中心偏析,但实施效果与压下位置紧密相关。以双相钢590DP连铸过程为研究对象,通过射钉试验确定不同工况条件下凝固末端的准确位置,并构建铸坯凝固过程的预测模型。对断面尺寸为230 mm×1 200 mm的铸坯,在拉速1.0 m/min和1.2 m/min条件下的凝固过程进行了模型预测,并有针对性地实施了凝固末端轻压下,试验结果表明:铸坯内部质量得到明显改善,铸坯中心偏析由原先的B1.0提升到C0.5,铸坯中心偏析的曼内斯曼标准符合率由改进前的72%提高到改进后95.3%。     

GCr15轴承钢表面裂纹缺陷分析

生产检查过程发现GCr15钢材表面存在分布不规则的裂纹,经金相、能谱分析,裂纹处存在明显脱碳,并含有K、Na元素。分析应为连铸坯皮下卷渣割裂基体导致钢材表面裂纹,同时钢中硫含量较高,易使裂纹得到扩展。通过优化连铸电磁搅拌强度、过热度、结晶器冷却强度、拉速等工艺参数,采取稳定钢液面控制等技术措施后,避免了连铸卷渣缺陷产生,有效控制了钢材表面裂纹缺陷,提高了产品质量。     

连铸坯裂纹与偏析预测研究进展

精准预测连铸坯裂纹、中心偏析等缺陷并在连铸坯下线清理与热装热送间做出决策对于稳定连铸生产、提高连铸坯质量具有重要意义。然而,实际生产中影响连铸坯质量的因素众多,连铸生产存在着不可预见的扰动性,且生产参数间具有较强的非线性和耦合性,这使得连铸坯裂纹、中心偏析等缺陷的精准预测极具挑战。随着连铸自动化和计算机技术的不断发展,人工智能逐渐得到重视,其中机器学习因其强大的非线性逼近能力而逐步应用于连铸生产。本文着重从机器学习、专家系统方面总结了国内外在连铸坯质量预测、诊断方面的研究进展,分析比较了各类方法的优缺点,并对连铸坯质量预测进行了展望。