连铸参数对高碳钢小方坯二次枝晶间距的影响

通过研究高碳钢小方坯连铸参数对铸坯二次枝晶臂间距的影响发现:采用结晶器电磁搅拌、加大二冷比水量,二次枝晶臂间距减小;过热度升高、拉速增大,二次枝晶臂间距增大.无M-EMS的铸坯接近中心的区域,仍然是枝晶臂发达的柱状晶组织;采用结晶器电磁搅拌,促使铸坯中心区域形成粒状等轴晶组织;随搅拌电流增大,二次枝晶间距明显减小.随二次枝晶臂间距增大,渗透率增加,造成铸坯中心碳偏析加重.     

连铸坯枝晶臂间距检测方法的优化与应用实践

介绍了连铸坯凝固组织中树枝晶臂间距检测方法的优化试验及其应用效果。通过对连铸坯凝固冷却过程的分析及批量数据的采集,确定了测定连铸坯树枝晶臂间距的代表性区域,建立了一种科学测量枝晶臂间距的方法。将该方法应用于连铸圆坯生产检验中,能快速准确地找出铸坯枝晶臂间距随连铸二冷强度变化的规律,采取调整连铸二冷强度的措施,来控制一、二次枝晶臂间距大小,达到了减轻或消除铸坯开裂缺陷、提高连铸质量的目的。     

高强度二冷对高碳钢小方坯凝固组织和中心碳偏析的影响

试验了250A/5Hz电磁搅拌连铸150 mm×150 mm方坯时二冷比水量对0．64％-0．82％C钢铸坯冷却速度、凝固组织和中心碳偏析的影响。结果表明,当二冷比水量由0．83 L/kg增加至1．55 L/kg时,距铸坯边缘46 mm处的一次枝晶臂间距由380μm降至300μm,平均中心碳偏析指数由1．15降至1．10,同时等轴晶比例由45％降至40％,二次强冷工艺适合于小方坯连铸。     

高碳钢连铸小方坯缩孔及中心偏析的研究

本文研究了钢水过热度，拉速，二冷水量，电磁搅拌等连铸工艺参数对高碳钢小方坯缩孔的影响。试验研究了铸坯凝固末端喷水强冷对减轻中心偏析的作用。并采用人工神经网络方法对铸坯缩孔级别进行了预测。     

连铸坯枝晶凝固的重要微观结构特征参数的研究进展

连铸钢水凝固时结晶方式包括柱状晶和等轴晶对铸坯质量有显著影响。连铸过程合金成分、铸坯过热度、尺寸，冷却速度和温度梯度等技术参数均影响一次、二次枝晶臂间距、柱状晶至等轴晶转变边界位置和糊状区渗透率等结构特征参数。在已有研究的基础上总结了微观结构特征参数的半解析计算公式，在对连铸时宏观流场、温度场和浓度场分布的微观．宏观耦合数值模拟时可采用合适的半解析计算公式计算这些特征参数。     

C72DA高碳钢小方坯凝固组织模拟

为提高某钢厂C72DA钢内部质量,减少铸坯中心偏析,利用ProCAST软件对铸坯凝固组织进行模拟,并将凝固组织的模拟结果与铸坯的偏析情况进行对比。结果表明铸坯表面到中心碳偏析的变化规律与模拟得出的平均晶粒半径、最大晶粒面积变化规律相似。由此得出可以通过细化晶粒的方法来改善C72DA钢碳偏析。     

高碳钢小方坯凝固过程的数值模拟

结合首钢三炼钢现场条件，利用传热学基本原理建立了小方坯凝固传热的二维非稳态数学模型．采用科学与工程计算语言MATLAB开发，通过现场测温验证了模型的准确性和实用性。该模型模拟了铸坯凝固的整个过程，发现过热度对铸坯的凝固终点以及表面温度的变化影响较小，而拉速、比水量影响较大，对小方坯凝固有了定性、定量的认识，从而寻求合适的工艺参数来控制铸机生产以提高铸坯的质量。     

连铸坯枝晶组织参数的测定及其应用

介绍了连铸坯凝固的枝晶组织特征、形成机制及定量评定方法。通过对硅钢连铸坯凝固组织比例系数和枝晶间距的测定以及连铸坯低倍组织缺陷的统计分析,确定了凝固组织形态与铸坯成分的关系。分析结果表明,在一定限度内,随Si含量增加,铸坯的一次晶间距加宽,各类低倍组织缺陷大大减少。     

连铸板坯二次枝晶臂间距对中心碳偏析的影响

针对新余钢铁公司生产的1 900 mm×250 mm板坯,通过测量不同拉速、二冷比水量、过热度等工况条件下铸坯的二次枝晶臂间距,确定不同连铸工艺参数条件对二次枝晶臂间距的影响,结果表明二次枝晶臂间距越大,渗透率越高,中心碳偏析越严重.     

组合式电磁搅拌在高碳钢小方坯连铸中的应用

通过对组合式电磁搅拌(M-EMS F．EMS)在高碳钢小方坯连铸生产中的应用情况分析，证明组合式电磁搅拌具有明显改善连铸坯质量的作用，并由此计算出该条件下润忠炼钢小方坯连铸机的综合凝固系数。     

工艺参数对高碳钢小方坯中心缺陷的影响

系统地研究了首钢三炼钢4号铸机拉速和比水量对优质高碳钢小方坯中心缺陷的影响。首先在典型工况下分别调整了拉速和比水量,将拉速2．6m／min降低到了2．0m／min,铸坯的中心偏析、疏松得到了改善,同时中心缩孔在一定程度上有所恶化,因此将拉速优化为2．2m／min。随着比水量的降低(1．0～0．7)L／kg,中心偏析先恶化,然后改善,中心疏松和中心缩孔均得到了改善,因此将比水量控制在0．7L／kg。最后将拉速和比水量进行了优化匹配。结果表明对于首钢三炼钢4号铸机将拉速控制在2．2m／min、冷却强度控制在0．8L／kg有益于优质高碳钢小方坯中心缺陷的改善。     

连铸高碳钢坯凝固基础理论浅探

本文就高碳钢的高温性能和凝固性能的凝固组织、中心偏析、裂纹敏感性等现代连铸基础理论进行了综合评述,并根据唐钢的实践经验,提出了在现有条件下,提高高碳钢连铸坯质量应采取的措施。     

连铸小方坯凝固过程的研究

连铸坯的凝固过程直接受浇铸工艺和设备条件影响，研究连铸坯的凝固过程很有必要。根据鞍钢第二炼钢厂连铸生产条件，集中对两次典型的漏钢坯壳进行取样并解剖，经过测量和检验，定量地揭示出钢水在凝固过程中坯壳厚度的不均匀增长情况，以及因铸坏菱形变形的发生和 发展，导致产生角裂和漏钢的过程。     

连铸钢坯一次枝晶间距及“鼓肚”的影响

 探讨了铸坯中一次枝晶间距的变化规律及其“鼓肚”量对枝晶间距的影响。通过确定凝固速度的表达式,定量计算了连铸过程中一次枝晶间距。结果表明,“鼓肚”的存在,使柱状晶生长初期一次枝晶间距出现增大、减小、再增大的周期性变化趋势,当固液界面向正弦波的波峰处运动的过程中,一次枝晶间距逐渐增大,当固液界面向正弦波的波谷处运动的过程中,一次枝晶间距逐渐减小。“鼓肚”量增加时,一次枝晶间距变化的幅度增大。在凝固的中后期,波峰和波谷处的一次枝晶间距基本相等,表明枝晶进入稳定生长的阶段,此时“鼓肚”对枝晶间距的影响基本可以忽略。计算结果与实验结果基本吻合。     

高碳钢小方坯宏观偏析规律研究

通过长时间的跟随对比试验,发现SWRH82B高碳钢小方坯横截面厚度方向上至少存在三个不同的宏观偏析区域,三个区域是随着连铸进程分别在不同的凝固条件下依次形成的,并存在一定的内在联系。笔者简述了其各自的成因,提出了现有连铸条件下相应的控制方向以指导生产实践。     

小方坯连铸机结晶器的研究

建立了铸坯固传热数学模型，模拟计算了铸坯温度场，坯壳厚度，热流场，坯壳热收缩应力场，坯壳与铜壁间气隙厚度，计算坯壳厚度与实测坯壳厚度基本吻合，计算结果为连铸机生产，连铸机设计提供参考。     

小方坯连铸机结晶器的研究

本文建立了铸坯凝固传热数学模型，模拟计算了铸坯温度场、坯壳厚度、热流场、坯壳热收缩应力场、坯壳与铜壁间气隙厚度；计算出的坯壳厚度与实测的坯壳厚度基本吻合，计算结果可为连铸机生产和连铸机设计提供参考。