裂纹敏感性钢铸坯表面质量的研究与控制

通过研究不同元素微合金化工艺、LF精炼过程微合金元素精准控制技术、分区间动态控制铸坯冷却技术、关键设备功能精度保障技术、中间包保护浇注集成技术,提高微合金元素回收率,改善铸坯凝固组织、传热、冷却效果,提升铸坯表面质量,降低铸坯表面缺陷率,有效解决铸坯横裂纹和角部裂纹造成的判废和轧制裂边等质量问题。     

高裂纹敏感性异型钢铸坯质量控制研究与实践

为提升异型钢铸坯质量,莱钢炼钢厂通过原料低硫控制、连铸结晶器工艺优化等技术研究与创新,开发出高裂纹敏感性异型钢铸坯质量控制工艺.工艺应用后,实现了异型钢铸坯质量本质化稳定,并且生产成本和工序能耗得到有效降低.     

ER70-Ti钢铸坯表面横向裂纹分析及控制

承钢生产ER70-Ti焊丝钢小方坯过程中铸坯出现了严重的横向裂纹。利用FactSage热力学模拟软件对ER70-Ti钢的凝固特性进行分析,针对钢本身特性、保护渣和连铸工艺参数进行分析,研究横向裂纹缺陷产生的原因。利用全自动炉渣熔点熔速测定仪测得保护渣的熔速为145 s,利用旋转粘度计测试粘度为0.71 Pa·s,利用红外传热系统测试热流密度为184 kW/m~2。这种熔速慢、控制传热效果差的保护渣严重影响保护渣的渣层厚度和保护渣熔化的均匀性,通过改变保护渣的碱度、C含量以及配碳模式。将保护渣的热流密度降低到118 kW/m~2,熔速提高到55 s。实际生产表明调整后的保护渣使铸坯的表面质量明显改善。     

S355J2钢铸坯表面裂纹成因及控制

针对大规格S355J2钢材表面裂纹较高的状况,对其成因进行了分析。研究了该钢的凝固过程和保护渣对铸坯冷却过程的影响,通过改进结晶器冷却水量、微调拉速、优化保护渣性能等措施,提高了铸坯质量,大规格S355J2钢的表面裂纹的修磨废品大幅度降低。     

包晶钢铸坯裂纹形成机理的实验研究

针对包晶钢在连铸生产中铸坯裂纹出现较严重,选用具有相似收缩特征的Ag-Zn合金作为研究对象,开展定向凝固实验.研究得出,包晶钢包晶相变过程中包晶转变(δ→γ)阶段引起的收缩是导致铸坯裂纹的主要原因.与过包晶钢相比,亚包晶钢因在包晶相变过程中有较多的δ铁生成量和较少富余液相的补缩,铸坯更容易出现裂纹.亚包晶钢铸坯裂纹较低碳钢严重,是因为低碳钢发生包晶转变的温度低,避开了钢的零强度和零塑性温度区.     

汽车面板钢铸坯表层洁净度控制

采用扫描电镜检测、物理模拟研究以及数值模拟分析等手段,研究了汽车面板钢(IF钢)连铸坯凝固钩(hook)对表层洁净度的影响机理。结果表明,在IF钢连铸坯皮下1~3mm内夹杂物数量明显高于其它区域。凝固钩捕集夹杂物的主要形式有3种,包括弯月面附近捕集、液面以下捕集以及部分捕集的夹杂物逃逸。随着拉速和过热度的提高,凝固钩长度变短,夹杂物被凝固钩捕捉的几率下降。     

20CrMnTiH齿轮钢铸坯内部质量控制研究

针对20CrMnTiH齿轮钢质量要求,分析了连铸过程拉速、结晶器电磁搅拌电流强度以及二冷强度等关键参数对铸坯内部质量的影响。试验结果表明:拉速控制在1.2~1.4 m/min有利于中心疏松和中心偏析的控制;结晶器电磁搅拌电流强度为380 A时,铸坯中心疏松控制在1.0级以内,碳偏析指数≤1.08,等辅晶率平均达到34.9%;二冷控制模式采用弱冷更有利于减轻该钢种的铸坯中心疏松和偏析。根据研究结果生产的20CrMnTiH齿轮钢棒材低倍组织和淬透性良好。     

IF钢铸坯质量研究

利用SEM扫描、能谱分析及大样电解检测等方法,对梅钢生产的超低碳IF钢铸坯夹杂物进行了研究分析。铸坯显微夹杂物主要组成为Ti N、Al2O3、Ti S等几类,尺寸多在10μm以下,占夹杂物总量的86%。大型夹杂物平均含量为6.653 mg/10 kg,主要尺寸范围在50~180μm,但也有少量尺寸大于355μm的大型夹杂物。能谱结果显示,大颗粒夹杂物包括有保护渣卷入含有Na、K等元素的夹杂物和水口内壁Al2O3沉积物脱落形成的含有Al、O元素的不规则块状夹杂物。     

BOF-LF-CC流程生产齿轮钢铸坯全氧含量控制实践

莱钢采用BOF-LF-CC工艺流程生产20CrMnTiH齿轮钢,在不经过VD炉真空处理的情况下,通过提高转炉终点碳命中率,使用组合式挡渣工艺,优化转炉底吹流量及钢包底吹氩模式,转炉全铝一次脱氧,调整精炼渣系,提高大包长水口密封性,避免钢水吸氧二次氧化,引进钢包下渣自动监测系统等工艺优化改进措施,有效降低了铸坯全氧含量,平均铸坯全氧含量达到了0.001 3%。     

IF钢铸坯皮下小气泡分布

通过铸坯取样分析研究了板坯结晶器内拉速和电磁制动与小气泡分布之间的关系,探讨了拉速以及电磁制动对IF钢铸坯皮下气泡大小、数量和分布的影响规律.实验结果表明:铸坯皮下气泡直径小于0.1mm的气泡占总数的57%,0.1~0.5mm之间的占42.5%,大于0.5mm占0.5%,并且随着皮下距离的增加,被捕捉的气泡尺寸越来越小,而气泡数量边部比1/4处要多50%左右,1/4位置最少;拉速提高会导致气泡尺寸变小,在1/4及边部,气泡聚集位置由皮下9mm变为12mm附近,但是低拉速和高拉速均在皮下3mm位置处有气泡聚集;电磁制动下,铸坯中心处气泡尺寸变大,1/4及边部位置气泡尺寸变小,且会使气泡数量总体降低,主要表现在聚集位置处的气泡数量明显减少.     

IF钢铸坯表层洁净度研究

采用金属原位分析仪(OPA-100)对国内某厂同浇次不同浇铸阶段(开浇头坯、正常坯、浇铸末期尾坯)的IF钢铸坯表层非金属夹杂物含量及夹杂物粒径分布进行了研究分析。结果表明:铸坯内弧和外弧表层非金属夹杂物含量及粒径的趋势基本吻合。铸坯中铝系夹杂物含量:头坯尾坯正常坯,正常坯中铝系夹杂物含量稳定,处于非稳态浇铸期的头坯和尾坯中铝系夹杂物含量波动较大,在距铸坯表面5.6 mm之后逐渐减小;铸坯中铝系夹杂物的平均粒度和大于5μm的夹杂物所占比例均随着距铸坯表面距离的增加而减小。     

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。     

高铝钢铸坯边部质量控制及研究

轻质高铝双相钢相较于普通DP钢具有密度低、延伸率高和折弯性好等优点,逐渐被应用于汽车制造领域.但由于高铝钢成分组成原因,包晶反应及钢渣反应剧烈,铸坯表面容易出现凹陷、纵裂、边裂等缺陷,邯郸钢铁公司生产高铝钢过程中,板坯窄边边裂的深度和出现频次大于其他钢种表面缺陷.本文对高铝钢板坯窄边裂纹分布特征、显微形貌的进行了研究,...     

圆坯连铸机浇铸20钢铸坯的生产实践

通过对20钢的冶炼、浇铸工艺的改进优化,解决了圆坯连铸机浇铸20钢铸坯时出现内裂纹、中包水口蓄流和粘结漏钢等问题,成功生产出了质量较高的圆坯.     

连铸坯直接热送轧制表面质量控制

1 前言 兴澄钢铁有限公司(前身江阴钢厂)于1997年11月新建成一条年产60万t钢,连铸坯60万t的短流程生产线,全套技术从德马克(DMG)引进,与炼钢匹配是一条年产60万t材的连轧线,去掉了中间开坯,一火成材。因此,对连铸坯表面和内部质量要求很高,为了获得高质量的连铸坯并达到     

基于MTM系统的铸坯表面质量控制

对当前世界几个有代表性的MTM系统作了详细的分析，包括各系统的硬件组成和工作原理，特别是对其原理作了深入的剖析，以期对我国的连铸坯质量控制研究有所帮助。同时，文章还对我国的铸坯质量控制前景作了展望。     

易切非调质钢铸坯表面质量控制

针对大方坯连铸机生产油缸塞杆用易切非调质钢1E1497所产生的表面裂纹缺陷,经过系统分析,开发了适合1E1497钢的表面质量控制技术。通过应用结晶器液面自动控制技术、优化结晶器振动参数、合理选择二冷喷嘴、优化冷却制度、应用保硫钢专用保护渣等措施,大方坯连铸生产的1E1497钢表面质量大幅提升,合格率由65%提高到100%,填补了大方坯生产保硫钢的技术空白,提升了企业品牌形象和信誉度。