高强度微合金钢连铸板坯表面缺陷的优化研究

在微合金钢连铸过程中,铸坯表面缺陷,尤其是边部裂纹、角部横裂纹和纵裂纹的发生率明显高于普通钢铸坯。针对高强度微合金钢铸坯表面缺陷产生的原因进行分析,研究各种缺陷形成的内因和外因,探索边部裂纹、角部横裂纹和纵裂纹的控制技术,形成卓有成效的解决方案,同时对高强度微合金钢连铸生产工艺加以优化。对设备进行检测和调整,形成高强度微合金钢表面缺陷的综合控制技术,使铸坯表面边角部裂纹缺陷得到有效控制。     

连铸含铌钢板坯表面横裂纹原因分析和措施

通过对邯钢三炼钢厂板坯连铸生产高强度船板用等铌微合金钢,铸坯发生表面横裂纹的机理分析,讨论了铸坯表面横裂纹产生的影响因素,并提出了连铸解决含铌钢表面横裂纹的有效措施。     

微合金钢连铸坯角横裂的研究进展

针对微合金钢连铸生产过程中铸坯出现的角部横裂纹缺陷,从其产生原因、影响因素及解决方法等方面进行阐述。介绍了角横裂产生于结晶器内,并进一步扩展于二冷区。分析了连铸过程中的应力、热塑性、结晶器锥度和二次冷却模式等因素对微合金钢连铸坯角横裂的影响。总结了目前解决角横裂的几种方法。重点介绍了连铸微合金钢的脆化机制、微观组织和微合金元素对连铸坯热塑性的影响。最后对微合金钢连铸坯角横裂新的解决方法进行了展望。     

铌钒钛微合金钢连铸坯表面裂纹

采用多种分析手段,对武钢大生产中的几种铌钒钛微合金钢连铸坯表面裂纹的形成原因及影响因素进行了深入研究。并根据研究结果在生产中采取相应对策,使连铸坯表面质量得到改善。同时还在铸坯试样上预制不同深度的表面裂纹,通过模拟轧制试验,探讨了连铸坯表面裂纹对中厚板表面质量的影响。     

亚包晶微合金钢连铸板坯角部横裂纹研究进展

亚包晶微合金钢由于具有较强的裂纹敏感性,在生产中角部横裂纹缺陷频发,为了揭示亚包晶微合金钢角部横裂纹形成原因,从产生机理及生产条件出发,综述了亚包晶微合金钢连铸坯角部横裂纹的影响因素及相应的控制措施,得出铸坯角部横裂纹的内因在于钢中化学成分及凝固组织演变特点,外因是实际生产过程中的结晶器参数、二冷参数及设备条件等。未来控制角部横裂纹技术的发展方向主要在倒角结晶器的优化以及铸坯角部控冷双相变技术的精确控制及理论完善上。     

微合金钢连铸坯横裂纹研究现状

表面横裂纹一直困扰着连铸坯质量,由于其影响因素众多,迄今为止并没有得到很好的解决。国内外研究均围绕着连铸过程中横裂纹发生的2个主要特征(温度特征、组织特征)来寻求解决横裂纹问题的思路。首先概述了影响表面横裂纹发生的内因和外因,然后归纳了国内外铸坯横裂纹的控制措施,最后提出了在未来铸坯横裂纹研究中值得进一步深入探讨的问题和方向。     

微合金钢连铸坯表面裂纹敏感性预测模型

为了从凝固及相变特性角度解决微合金钢连铸坯表面裂纹问题,建立了与合金化相关联的初始凝固包晶反应度模型、奥氏体晶粒长大模型、铁素体转变量模型以及碳氮化物的析出模型。结合铸坯实际冷却条件,进一步建立了包晶反应度预测、初生奥氏体晶粒长大、铁素体转变、析出相析出等对铸坯表面裂纹敏感性的预测模型。针对某J55钢连铸板坯,奥氏体晶粒尺寸超过1 mm、铁素体析出量为10%、二次相析出量增加时,横裂纹敏感性最大。表面裂纹敏感性预测模型有助于实现基于成分微调和组织调控的微合金钢连铸、热装等生产过程表面裂纹控制技术。     

宽厚板典型表面缺陷及其控制

分析了包钢宽厚板出现的钢板星裂、表面横裂纹、边直裂纹等缺陷产生的原因。通过将微合金钢w(N)控制在40×10-6以下,动态调节连铸过程冷却水量以保证铸坯矫直温度保持在塑性区域范围内,合理选取连铸过程中的保护渣,提高铸坯出加热炉温度,减少轧机辊道冷却水对钢板下表面温降影响,减少上下表面温差以减轻由轧制过程中上下表面金属流动性差异造成的折叠程度等措施,钢板星裂、表面横裂纹、边直裂纹等缺陷得到了有效控制,提高了产线热装热送率及钢板的成材率。     

铁素体析出量对铸坯热塑性的影响

连铸过程中的奥氏体向铁素体转变对铸坯的第三脆性区有重要影响,其中铁素体析出量是最主要的影响因素。在建立的奥氏体向铁素体转变模型的基础上,结合实验测定的热塑性曲线,研究了J55微合金钢连铸过程铁素体转变量对热塑性的定量影响,并将20%的铁素体析出量确定为获得较好的铸坯塑性而不导致裂纹开裂的临界铁素体析出量。在此基础上,进一步建立了铁素体析出量对铸坯热塑性即铸坯表面横裂纹敏感性的预测模型,可为连铸表面横裂纹的预防提供有效指导。     

250 mm铸坯红送工艺生产Nb-V-Ti微合金钢板表面裂纹分析

利用金相观察、能谱分析、连铸坯红送与冷送工艺的对比试验等手段,对红送工艺生产微合金钢板出现的表面裂纹进行了分析研究。结果表明,红送工艺生产微合金钢板表面裂纹并不是因为连铸坯本身存在裂纹缺陷,而是由于铸坯在凝固后的冷却过程中,大量细小的C、N化合物在奥氏体晶界析出,降低了晶界强度,导致钢板表面裂纹形成。     

连铸板坯表面纵向裂纹的形成原因

对连铸板坯表面纵向裂纹的形成原因进行了分析研究，发现浸入式水口在浇注过程中损坏和结晶器保护渣性能不佳是主要因素。采取了相应的改进措施后，钢板表面线状缺陷的发生率大幅度降低。     

高碳钢连轧坯表面缺陷分析

通过对高碳钢的检验,分析了高碳钢连轧坯表面缺陷的类型和产生原因,主要有表面划伤和皮下气孔轧后缺陷两种类型。研究发现,连轧过程导板或导辊等设备有“挂腊”现象、连轧辊存在表面磨损等缺陷是造成连轧坯表面划伤的原因,连轧坯的皮下气孔轧后缺陷是由于连铸坯的皮下气孔缺陷引起的。在高碳钢钢坯连轧前必须对连轧设备的工作状态进行检查,防止连轧坯表面划伤的产生。减轻连铸过程水口吹氩流量是减轻连铸坯皮下气孔缺陷的一种措施,但减少吹氩量对连铸过程活跃保护渣层是不利的。建议在连铸过程进行结晶器电磁搅拌,以减轻连轧大方坯皮下气孔缺陷,提高连轧坯表面质量。     

ML08AL冷镦钢生产实践

对邯钢三炼钢生产ML08AL冷镦钢连铸坯生产情况进行了分析和研究,对试生产过程中存在中间包浸入式水口堵塞问题进行了分析和解决,连拉炉数由3炉提高到15炉,生产成本大大降低,质量也明显提高。生产实践证明利用现有装备,通过优化生产工艺能够生产合格冷镦钢连铸坯,为开发更高级别的冷镦钢和规模化生产积累了很好的技术经验。     

Thermodynamic Modeling as a Strategy for Casting High Alloy Steels

Strategies based on thermodynamic calculations can be used to overcome the problems associated with oxides encountered in steel plant operations, which can lead to certain difficulties in the process such as clogging of submerged entry nozzle during continuous casting. Approaches to producing high alloy steels by continuous casting have been taken. One of the strategies to avoid the oxidation of chromium is to add a small amount of other elements (subject to other constraints), which do not cause subsequent problems. The problem has been studied using the Thermo-CalcR software, with related databases; and the results obtained for different process conditions or generic com-positions have been presented.     

马钢板坯连铸表面夹杂与裂纹的分析及预防措施

针对马钢板坯连铸生产过程中出现的表面夹杂与裂纹进行分析研究,提出了改进措施。     

Development of indices for quantification of nozzle clogging during continuous slab casting

Abstract

Deposition of alumina inclusions inside the submerge entry nozzle is a long standing problem in continuous casting of aluminium killed steel. Clogging of the casting nozzle severely affects productivity and also causes degradation of product quality. Unfortunately, very few numerical tools are available for precise quantification of the magnitude of clogging. Tools for quantifying the extent of clogging were developed during the present work and have been integrated with the control system of a running continuous slab casting shop. Reasonable match has been observed between the estimation from the developed program and the actual observations in the casting shop and subsequent products. In addition to process control, the tools were also found useful for comparing the castability of different steel grades. This feature has been utilised to study nozzle clogging during casting of steel grades that are commonly believed to have poor castability.     

10Cr21Mnl6NiN不锈钢冶炼与连铸生产实践

通过对10Cr21Mn16NiN高氮不锈钢冶炼和连铸工艺研究,在生产中改进两步法冶炼和连铸生产工艺,与三步法工艺相比,LF精炼后期增氮速度由5×10^-6～10×10^-6/min提高到20×10^-6～30×10^-6/min,LF精炼时间由390 min缩短至240 min,连铸等钢时间由4 h降至2 h以下;解决了钢包增氮炉渣外溢的问题;避免了方坯在连铸过程中的翘头,No.1、No.2流断浇率由开发时100%降至0,设备事故率由66.7%降至0,2炉连浇率实现100%。实践证明,方坯连铸机辊子非密排且仅有1台五辊拉矫机也能生产出高强不锈钢方坯。     

板坯连铸结晶器保护渣的选择和应用

连铸结晶器保护渣对铸坯表面质量具有显著影响。自从韶钢炼钢厂板坯连铸机投产以来,使用的保护渣品种较单一,且一渣多用。特别是在1998年铸坯表面质量问题较为严重,后来采用新型武钢保护渣以后,废品量明显减少。通过对保护渣的作用,物理、化学性能及影响因素的分析,提出了适合韶钢炼钢厂板坯连铸机结晶器保护渣的各种性能指标。     

ML15Al冷镦钢盘条的试制

介绍了采用氧气顶底复吹转炉-LF炉精炼-方坯连铸-高线轧制生产ML15Al冷镦钢盘条的生产工艺.通过对化学成分合理设计及制订适合本厂的冶炼、连铸、轧制工艺,采用Ca处理技术和全程保护浇铸技术相结合的有效措施,解决了浇铸含Al冷镦钢中包水口易堵塞的技术难题.生产的冷镦钢盘条,其产品质量完全符合GB/T6478-2001标准要求,并且获得了用户的好评.