钢球用钢Φ380mm连铸圆坯表面裂纹原因分析及工艺改进

对Φ380mm高碳钢球钢连铸圆坯轧成钢材出现的表面裂纹进行了统计分析结果表明:抛丸检查后的连铸圆坯表面存在纵向裂纹,主要原因是钢液在结晶器中凝固时冷却不均产生的。通过将结晶器铜管锥度由0.45%/m调整为0.63%/m,1300℃保护渣粘度由0.60 Pa·s降到0.50 Pa·s,1300℃保护渣熔速由36s调整到49s,二冷比水量由0.30L/kg降到0.25L/kg,二冷段四面冷却改为八面冷却等措施,有效降低了大规格钢球钢铸坯及轧材的表面纵裂纹,轧材表面探伤合格率提高到95%以上。     

大方坯连铸漏钢原因分析及控制研究

针对Q235KZ钢230 mm×230 mm大方坯连铸二冷区频繁漏钢事故,采用扫描电镜、低倍腐蚀、成分分析、黏度测定、模拟计算等方法开展研究。研究发现连铸坯表面存在较长的纵裂纹,且漏钢坯壳附近存在夹渣。此外,发现结晶器内的初始凝固坯壳生长不均匀,在结晶器出口处最薄坯壳厚度为7.9 mm,最厚为20.2 mm。通过调整保护渣碱度、降低渣膜导热速率、优化二冷区水量分配,大方坯漏钢次数显著降低。     

25MnCrNiMoA钢Φ120mm轧材表面裂纹分析与工艺改进

25MnCrNiMoA 钢(/%：0.25~0.26C,0.22~0.25Si,1.25~1.30Mn,0.008~0.011P,0.002~0.004S,0.45~0.50Cr,0.36~0.38Ni,0.24~0.26Mo,0.04~0.08Cu,0.025~0.031Alt)的生产流程为100t UHP EAF-LF-VD-Φ650mm坯连铸-轧制Φ120mm材。试制过程热轧材出现批量表面裂纹。通过对轧材表面裂纹缺陷部位组织观察和分析,发现裂纹附近组织存在明显的脱碳及夹杂物,并且裂纹末端存在多条铁素体条带,表明连铸坯质量缺陷是25MnCrNiMoA圆钢产生表面裂纹的主要原因。通过控制[S]≤0.003% ,连铸时液面波动≤2mm,拉速0.26 m/min,过热度20~30℃ ,降低二冷水量,矫直温度≥950°C,优化保护渣组成等工艺措施,避免了25MnCrNiMoA钢热轧材表面裂纹的形成。     

低碳高硫易切削钢带状组织对冷拔材裂纹形成的影响

低碳高硫易切削结构钢(%:0.07C、0.86Mn、0.06P、0.32S)Φ11.5 mm冷拔材出现0.3 mm深的一次纵裂纹,造成批量废品。经取样分析表明,Φ14 mm冷拔坯(热轧材)的带状组织达4级,冷拔一次断面缩减率达32.52%,致使在冷拔过程中产生裂纹。通过控制连铸时钢水过热度,在冷拔坯连轧过程精轧温度由850℃提高到1050℃,喷淋冷却,650℃回红,使Φ14 mm冷拔坯带状组织降至1.5级以下;冷拔时一次断面缩减率降低至30.5%以下,从而避免了Φ11.5 mm冷拔材纵裂纹的产生。     

2.5 mm×10mm 65Mn扁钢丝表面横裂纹原因分析和工艺改进

由65Mn钢(/%:0.65C,0.24Si,1.00Mn,0.014P,0.006S)Φ6.5 mm盘条冷拔和轧制的2.5 mm×10mm扁钢丝出现表面横裂现象。通过对缺陷分析,得出由于铸坯表面增碳,使盘条表面形成条带状分布的块状碳化物的异常组织,并在冷拔过程中异常组织处形成微裂纹,在轧制压扁阶段,微裂纹扩展、合并形成宏观裂纹。连铸过程中钢液卷入保护渣富碳层会造成连铸坯局部表面增碳。通过改进150 mm×150 mm方坯连铸工艺,即液面波动由7~8 mm降低3~4 mm,浸入式水口插入深度由70~80 mm增至90~100 mm,保护渣粘度由0.35 Pa·s优化成0.40 Pa·8,连铸拉速由2.1~2.4m/min降至2.1~2.2m/min,65Mn扁钢丝的表面横裂纹率由原来的2.33%降至0。     

镀锡板连铸坯表面纵裂纹成因分析与控制

采用金相显微镜、扫描电镜、能谱仪及化学分析等手段,并结合现场生产工艺,对宝钢镀锡板连铸坯表面纵裂纹进行了分析,同时考察了不同生产工艺对纵裂发生率的影响。研究结果表明,钢中锰硫比过低、结晶器一冷水制度不合理及保护渣性能的影响是导致纵裂产生的主要因素。通过控制锰硫比大于80、结晶器一冷水量为(1 450×290)L/min及采用碱度约为1.4的保护渣A,有效降低了镀锡板连铸坯表面纵裂纹的产生,保障了镀锡板连铸坯生产的顺行。     

Q235B热轧板表面纵裂成因分析及工艺控制

Q235B钢(0. 11% ~0. 17%C)10~20 mm热轧板的生产流程为铁水预处理-50 t转炉-吹氧-(2。0 ~ 230)mm x(900 ~ 1 600)mm板坯连铸-热轧工艺。分析表明.Q235B钢热轧板表面裂纹来源于铸坯纵裂。统计分 析了成分、钢水过热度、拉速、连铸二冷水量、保护渣等对连铸坯纵裂的影响。通过控制Mn/S≥40,钢水过热度 15-35 °C,拉速1. 15 m/min,按季节调节二冷水量,釆用熔点≥1 100 °C,粘度0.20 ~0. 32 Pa .s,碱度≥1. 10的保 护渣等措施,使Q235B钢热轧板表面纵裂纹由3.51%降至W0. 96%。     

15CrMoG钢Φ450 mm管坯连铸二冷工艺的优化

建立了15CrMoG钢(%0.12～0.18C,0.80～1.10Cr,0.40～0.55Mo)弧形连铸Φ450 mm圆管坯的二冷工艺模型以优化连铸二冷工艺.生产结果表明,在0.4～0.6 m/min拉速下生产Φ450 mm 15CrMoG钢圆管坯时,采用弱二冷工艺,二冷比水量0.30～0.35 L/kg,延长二冷区长度,控制铸坯进入矫直点前表面温度在950 ℃以上,则铸坯的等轴晶率达47.0%～49.3%,无中心缩孔,近表面和中间裂纹0级,中心裂纹0～0.5级,断面碳偏析ΔC%为0.02%,硫偏析ΔS%为0.005%,满足了生产无缝管的铸坯质量要求.     

生产高质量气瓶钢时无缺陷板坯连铸工艺的最新进展

气瓶钢为裂纹敏感钢种,在Krakatan钢厂3号板坯连铸机上研究,减少板坯表面纵裂纹、横裂纹和星形裂纹,从而取消板坯清理,采用优化连铸工艺参数(如选择合适连铸保护渣、优化二冷冷却、液面控制、过热度、拉速等),研究其与板坯表面质量之间的关系.所选择的保护渣粘度和熔点低,冷却水强度从0.67L/kg钢,降低到0.58L/kg钢,拉速为1.1m/min,液面控制精度为±5%,钢水的含碳量0.09%左右.结果表明,横裂纹和纵裂纹减少90%,星形裂纹从62.21%减少到28.87%,板坯表面清理率从85.54%减少到25%以下,板坯修理损失率从3.4%降到0.05%.     

Q420B铁塔角钢裂纹的成因分析和工艺优化

Q420B铁塔角钢（/%:0.12~0.17C,0.15~0.35Si,1.25~1.60Mn,≤0.035P,≤0.035S,0.06~0.09V）的生产流程为60 t转炉-LF-220 mm×290 mnm坯连铸-型钢轧制。铁塔角钢成品酸洗后发现部分批次出现裂纹和表面夹杂,分析表明,裂纹深度达1 mm,有夹杂物和氧化、脱碳现象。通过保护渣碱度从0.97降至0.79,粘度由0.236 Pa·s提高至0.450 Pa·s,连铸坯矫直温度从900℃提高至1 000℃,二冷比水量从0.9 L/kg降至0.7L/kg等工艺措施,铸坯的合格率由93%提高到97%,并有效地避免了角钢裂纹的形成。     

SWRH82B钢盘条笔尖状断口的分析和工艺改进

通过光学显微镜、扫描电镜-能谱仪等分析了Φ12.5 mm SWRH82B钢(/%:0.80C、0.74Mn、0.22Si、0.013P、0.008S)盘条笔尖状断口形成的原因和断裂机理,得出中心碳偏析和网状渗碳体是产生笔尖状断口的主要原因。通过控制120 t转炉终点[C]≥0.20%,LF精炼过程控制[C]0.79%～0.81%,150 mm×150 mm方坯连铸时控制钢水过热度≤25℃,拉坯速度1.5m/min,弱二冷比水量0.30～0.45 L/kg,结晶器末端电磁搅拌3.5 Hz,300 A,控制终轧温度900～930℃,吐丝温度～750℃,冷却速度～5℃/min,使铸坯平均碳偏析指数由原来1.15降至1.08,等轴晶由20%提高至35%,索氏体率由85%提高至90%,网状降到2级以下,笔尖状断口率由原来的20%降至3%。     

含硫45钢铸坯缺陷分析与工艺优化

含硫45钢(/%:0.42～0.50C,0.17～0.37Si,0.50～0.80Mn,≤0.035P,0.035～0.045S)的Φ44 mm轧材探伤合格率低,轧材表面存在裂纹缺陷,通过分析是由150 mm×150 mm铸坯缺陷导致的。对铸坯表面酸洗发现裂纹缺陷,采用金相显微镜对裂纹进行分析。分析认为是由结晶器铜管R角太小、角部冷却太强、保护渣熔化不好、传热和润滑效果差以及二次冷却不均匀导致的。通过对结晶器铜管、保护渣及二次冷却水量进行工艺优化,改善结晶器冷却传热和二冷段喷淋冷却效果,提高铸坯冷却均匀性,使得铸坯缺陷明显改善,轧材合格率大幅提高。     

60Si2Mn弹簧钢150 mm x 150 mm铸坯缺陷分析与工艺优化

针对60Si2Mn弹簧钢(/%:0.56～0.64C,1.50～2.00Si, 0.70～1.00Mn,≤0.025P,≤0.020S)的150 mm×150 mm连铸坯角部存在横向表面裂纹缺陷问题,通过采用金相显微镜和扫描电镜对铸坯角部横向表面裂纹缺陷进行分析及试验比对。结果表明：结晶器铜管锥度过大、拉坯阻力大、保护渣润滑效果差以及二次冷却不均匀导致角部产生横向表面裂纹。通过将结晶器铜管锥度从2.2 mm降到1.6 mm、保护渣熔化温度从1182℃降到1072℃、粘度从0.76 Pa·s降到0.52 Pa·s以及二次冷却比水量从0.45L/kg降到0.32L/kg等措施,降低铸坯在铜管内拉坯阻力,改善结晶器冷却传热和二冷段喷淋冷却效果,提高铸坯冷却均匀性,使得铸坯缺陷得到有效控制,铸坯表面探伤合格率从35%提高到92%。     

连铸坯表面纵裂纹的产生原因及控制措施

介绍了连铸坯表面纵裂纹的成因及特征,从钢水成分、连铸机拉速、保护渣液渣层厚度和结晶器液面波动、结晶器冷却效果和二次冷却方面,提出了防止连铸坯表面纵裂纹的具体措施。     

SS400连铸坯纵向裂纹研究

分析了SS400出现纵向裂纹的原因为晶粒粗大,组织疏松,浇铸温度过高,浇铸过程中形成了成分偏析,拉速与保护渣粘度匹配不合理,浇铸过程中水口插入太深,导致保护渣被卷入板坯形成夹杂物,结晶器铜板厚度不合理。通过控制钢中[C]、[P]、[S],稳定拉速,浇铸速度,选择合适的结晶器及保护渣,控制二冷水的水量及强度,保持水口插入深度在钢液面10 mm以下,控制浇铸温度和板坯宽度等措施,纵向裂纹得到有效控制。     

12Cr1MoVG?210mm连铸坯表面裂纹分析与控制

分析出12Cr1MoVG?210 mm铸坯表面裂纹为应力裂纹,其直接原因是受热应力和组织应力影响,根本原因是不合理的连铸工艺制度。避免裂纹措施包括控制浇注过热度20~30℃,拉速1.5~1.7 m/min,使用更适合包晶钢生产的保护渣;优化二冷配水,比水量由0.30 L/kg增加到0.48 L/kg,并增加3区和4区冷却水比例;铸坯冷床下线后堆放缓冷。     

77MnCr钢丝笔尖状断口形态的分析

某预应力钢丝生产厂在使用Φ12.5 mm的77MnCr盘条生产Φ7.0 mm的螺旋肋预应力钢丝时,常在拉拔过程中发生断线的现象.针对该问题,利用光学显微镜、扫描电镜和能谱仪对77MnCr盘条在冷拉拔过程中产生笔尖状断口的断裂试样进行了系统检测和分析.检验结果表明,试样中心部位存在的“V”形裂纹是造成盘条在拉拔过程中产生断裂的裂纹源.经分析得出V形裂纹的形成与盘条心部存在的网状渗碳体有关,而网状渗碳体的产生与连铸坯中心偏析,尤其是碳偏析和盘条轧制过程中的冷却速度有着十分紧密的关系.     

含铌钢HRB400Nb 180 mm x 180 mm铸坯角部裂纹分析及改进工艺

通过对含铌钢HRB400Nb 180 mm×180 mm连铸坯产生的角部裂纹进行研究分析,结果表明,由于连铸冷却工艺、钢水氮含量和结晶器保护渣工艺控制不当易导致含铌钢铸坯角部沿晶开裂。通过工艺改进钢液氮含量由原（67～98）×10^-6降至（40～55）×10^-6,结晶器角部圆弧半径由8 mm调整为12 mm,结晶器冷却水量由150m³/h降至120m³/h,二冷比水量由1.35 L/kg降至1.1L/kg,二冷分配比由26:48:17:9调整为36:34:19:11,保护渣碱度由0.65调整为0.82、粘度由1.3 pa·s调整为0.69 pa·s、熔点由1260℃调整为1150℃等,有效解决了铸坯表面角部裂纹缺陷,保证了轧材的产品质量。     

Analysis of the nonuniform slag film,mold friction,and the new cracking criterion for round billet continuous casting

A method predicting the thickness of solid and liquid slag films is presented to understand the complicated heat transfer from the strand to mold for round billet continuous casting. A mathematical model is also developed to calculate the liquid slag lubrication and solid slag friction on the basis of mechanics of viscous fluids and the contact state between the solidifying shell and mold. And a new criterion, based on the nonuniformity of mold heat transfer around the perimeter is proposed to predict the longitudinal crack. The results show that in the upper mold the distribution of the thickness of liquid slag film is similar with that of the solid one, and both of them are nonuniform around the mold perimeter, so does the mold friction. Increasing the casting speed could advance the time of crack formation for one casting process. By comparison, the sensitive area of the longitudinal crack predicted by the new criterion corresponds to that by a stress-based crack criterion. It may lay the theoretical foundation for the on-line detection of billet quality and the visualization of the continuous casting mold process.     

宣钢12流方坯连铸机生产实践与设备改进

介绍12流方坯连铸机生产、质量与设备改进情况,主要针对200 mm×285 mm规格的大断面连铸坯和150×150、165 mm×165 mm小断面连铸坯的生产问题,通过改进导向段、优化二次冷却、改进结晶器和喷淋管、优化操作要点等手段,使得铸坯质量有了很大改善,同时也使生产效率有了很大提高。