轻压下对20CrMnTiH钢240mm×240mm铸坯中心碳偏析和低倍组织的影响

试验研究了单辊轻压下量（0～14 mm）和压下位置（1^#～7^#）对低碳钢20CrMnTiH 240 mm×240 mm铸坯低倍组织和中心碳偏析的影响。结果表明,从3^#拉矫辊开始压下,最大压下量9 mm,低倍无缩孔比例上升12.3%,中心疏松1.0级比例和中心碳偏析无明显改善;从2^#拉矫辊开始压下,最大压下量1 1 mm,中心疏松1.0级比例和无缩孔比例下降,中心碳偏析合格率提升14.2%;从1^#拉矫辊开始压下,最大压下量14 mm,中心疏松1.0级和无中心缩孔比例均为100%,中心碳偏析合格率达到71.4%。综合分析得出,20CrMnTiH 240 mm×240mm铸坯在拉速0.85 m/min、结晶器搅拌300 A、5 Hz、单辊轻压下量14 mm时,铸坯中心碳偏析和低倍组织最佳。     

静态轻压下技术在GCr15轴承钢连铸生产中的应用

介绍了静态轻压下技术在北满特钢Concast铸机生产GCr15轴承钢240 mm×240 mm连铸坯的应用.结果表明,当钢水过热度20～30℃,拉速0.85 m/min,在铸坯3 m长范围内进行总压下量7 mm、3组压下辊压下量分别为(mm)3、2、2的轻压下连铸,铸坯中心疏松由原来未轻压下的2.0-2.5级降低至1.0～1.5级,V型偏析和中心缩孔明显改善,铸坯中心平均碳偏析指数由1.17～1.26降至1.07～1.13.     

GCr15轴承钢方坯连铸轻压下工艺优化与实践

为提高GCr15轴承钢连铸坯均质化水平,改善内部裂纹、缩孔等缺陷,通过实物计算坯壳厚度生长比例、钢种热属性测试,设计浇注过程大压下和联合轻压下试验,监控浇注过程铸坯表面温度和拉矫机工作状态等方法,优化轻压下工艺。结果表明,连铸轻压下合理的起始位置R为42%～45%,为获得更优低倍质量,200 mm×200 mm、240 mm×240 mm、300 mm×340 mm三种规格连铸轻压下起始位置较原工艺后置1～3 m;以200 mm×200 mm GCr15为例,增加铸坯压下量,由1.25 mm/m提高到2.5 mm/m,可减轻铸坯轻压下裂纹,显著改善铸坯Y-Z纵向低倍成分和组织均匀性,轧材中心碳偏指数普遍达到0.97～1.03,实现了既不产生明显轻压下裂纹、又能改善中心偏析和V型偏析缺陷的目标。     

高碳钢小方坯连铸拉矫辊静态轻压下工艺研究

安阳钢铁股份有限公司150 mm×150 mm小方坯铸机生产实践中,通过调整现有拉矫辊压力并配合拉速和二冷配水的调节,对高碳钢铸坯凝固末端实施静态轻压下试验。试验结果表明:合适压力条件下所形成的一定压下量,再配以恰当的拉速,可使拉矫辊压力能传递到铸坯较佳压下区。采用该工艺后,铸坯缩孔由最高3.0级降至最高2.0级,疏松由最高2.5级降至最高1.5级,凝固中心碳偏析指数由最高1.35降至最高1.08。拉矫辊静态轻压下对铸坯纵剖低倍整体缩孔尺寸与疏松面积有一定改善。     

单辊轻压下对高碳钢SWRH72B 180mm×180mm铸坯内部质量的影响

试验研究了单辊轻压下量(6~20 mm)和压下位置(1~#~6~#辊)对高碳钢SWRH72B(/%:0.71C,0.22Si,0.64Mn,0.010P,0.006S)180 mm×180 mm铸坯中心碳偏析和低倍组织的影响。结果表明,在固相率fs为0.45~0.63时,施加单辊轻压下有利于降低连铸坯的中心碳偏析,当固相率fs大于0.82时,无法消除缩孔和降低中心碳偏析;在压下量6~20mm,随着压下量的增加中心碳偏析度从1.15降低至1.04,在压下量大于15mm后铸坏容易出现裂纹;超弱冷(比水量0.40L/kg)较弱冷(比水量0.65L/kg)更有利于控制中心碳偏析;综合分析得出,SWRH72B钢180mm×180mm铸坯在拉速1.3m/min,结晶器搅拌300 A、5Hz,比水量0.40 L/kg时,5~#辊单辊轻压下的压下量15mm铸坯中心碳偏析和低倍组织最佳。     

GCr15轴承钢大方坯连铸生产中动态轻压下工艺的应用

介绍了动态轻压下技术(轻压下区域铸坯固相率40%～96%,总压下量8.3～12.5mm)在邢台钢铁公司285 mm×325 mm连铸机生产GCr15轴承钢连铸坯的应用。结果表明,当钢水过热度20～30℃,拉速0.65～0.75m/min,实施动态轻压下后,中心疏松评级≤1.5级和中心缩孔0～1.5级的比例分别由未压下的49.45%和63.74%增加到了85.0%和87.5%;碳偏析值范围由未压下的0.875～1.390变为0.872～1.086;中心偏析和V型偏析明显改善。     

板坯连铸动态轻压下扇形段的受力分析和应用

通过ANSYS软件模拟了200 mm×1600 mm不锈钢板坯连铸轻压下过程扇形段铸坏的变形,得出1#到11#扇形段辊缝的动态补偿量0.2～1.0 mm.生产应用表明,拉速0.7 m/min和0.9 m/min,压下速率0.8～1.4mm/m,总压下量1.30～4.56 mm,铸坯中心偏析均有改善,铸坯厚度与没定值之差≤0.5 mm;拉速为0.7 m/min时,未采用动态轻压下时,C、S中心偏析指数为1.30,当压下速率为1.2 mm/m,压下区间固相率20%～50%时,C、S中心偏析指数降至1.05.     

8620系齿轮钢300 mm×340 mm铸坯宏观偏析改善

通过使用拉矫机在铸坯凝固前沿压出的点状裂纹推算出8620系齿轮钢（/%：0.18～0.24C,0.18～0.32Si,0.65～1.0Mn,0.45～0.55Cr,0.50～0.80Ni,0.15～0.25Mo，≤0.025P，≤0.020S）300 mm×340 mm连铸坯经过每一台拉矫机处铸坯的坯壳厚度（点状裂纹法），以此数据代入并校准铸坯凝固模型，计算出铸坯中心固相率，并设计压下量参数，采用第5、6、7、8共4台拉矫机进行压下，压下量分别为2、3、5、4 mm，总压下量共14 mm，试验后，在铸坯和轧材试样上钻孔进行碳硫分析。结果显示，和未经轻压下的铸坯相比，8620系齿轮钢铸坯碳偏析指数0.97～1.03的比例由原工艺的83.5%提升至94.2%，轧材碳偏析指数0.97～1.03的比例由原工艺的91.5%提升至98.8%，低倍试样原位分析致密度由0.899 9提升至0.976 9，疏松度由0.100 3降低至0.017 8，铸坯成分偏析和致密度有所改善。     

轴承钢大方坯凝固末端特性与中心质量控制

连铸流程取代模铸锻造生产高端轴承钢是当前的发展趋势。为了改善GCr15轴承钢200 mm×240 mm大方坯连铸中常见的中心缩孔和中心偏析问题,借助数值模拟研究连铸坯传热与凝固进程,并通过工业试验调整拉速探究末端电磁搅拌(final electromagnetic stirrer, F-EMS)和轻压下(soft reduction, SR)对连铸内部质量的协同影响机制和效果,通过低倍酸侵观察不同工艺下铸坯的横纵截面缩孔疏松和裂纹情况,通过钻屑取样检测铸坯横截面上碳偏析分布。结果表明,拉速为0.95 m/min时铸坯凝固终点仅为13.0 m,此时提升F-EMS强度且使用轻压下虽然可以改善中心缩孔,但F-EMS也将更多高浓度钢液搅入铸坯中心,由于铸坯中心熔池宽度小,对高浓度溶质的稀释作用小,熔池难以稀释这些钢液从而使得铸坯中心偏析反而加剧。而在F-EMS电流强度为540 A、SR总压下为7 mm的工艺下,拉速提升至1.2和1.4 m/min时,铸坯内弧侧都产生了压下裂纹,且由于GCr15轴承钢连铸凝固两相区较宽,拉速为1.4 m/min时铸坯在铸机上产生裂纹的压下辊处,铸坯内部裂纹敏感区...     

改善高碳钢小方坯碳偏析工艺研究

轻压下是改进高碳钢小方坯碳偏析的有效方法。利用小方坯铸机现有拉矫辊进行轻压下工艺研究,通过力学计算对拉矫机压下力进行分析,并建立小方坯连铸凝固传热模型研究不同工艺条件下的铸坯固相率分布,研究小方坯连铸轻压下的可行性。为了达到良好的轻压下效果,并将现有铸机的拉矫辊由凹面改为平面。通过凝固计算和压下试验研究,开发出适用于当前小方坯高碳钢连铸的最佳轻压下工艺参数,结果表明小方坯高碳钢采用轻压下工艺后内部质量得到提升,碳偏析指数可降低到1.1以下。     

X70管线钢铸坯轻压下控制模式的工艺优化

针对X70管线钢铸坯中心偏析严重的问题,通过优化轻压下控制模式,使用静态轻压下技术,确定其压下位置、压下率和总压下量等相关参数。X70管线钢铸坯中心偏析低倍曼标评级级别≤2.6的比例由优化前的16.6%提高到了76.44%,铸坯中心孔隙的数量和尺寸也明显减少。     

轻压下对82B钢矩形坯内部质量的影响

为确定矩形断面180 mm×240 mm高碳钢82B连铸坯轻压下的压下位置,利用有限元软件ProCAST建立了连铸坯凝固传热模型。在不同拉速和比水量下,利用射钉和红外测温验证了模型的准确性。工业试验结果表明,轻压下连铸坯中心疏松和缩孔都得到了明显改善,中心疏松1级比例由55%提高到77%,缩孔评级不大于0.5级比例由45%提高到90%;轻压下显著改善铸坯V形偏析;铸坯中心平均碳偏析指数由1.17降到1.07,最大碳偏析指数由1.27降到1.15。     

160mm×160mm轴承钢连铸小方坯轻压下工艺优化

摘要：针对轴承钢GCr15连铸小方坯断面的中心缩孔、中心偏析等常见内部质量缺陷，确定了轻压下区间并进行压下试验。通过对压下试验结果的分析，得到了轻压下工艺参数与铸坯中心疏松、中心偏析的关系。试验结果表明，采用凝固末端轻压下技术后轴承钢内部质量得到明显的改善，可将铸坯中心缩孔级别控制在1.0级以下，而不合理的压下量分配会导致铸坯出现压下裂纹。1号、2号拉矫辊分配较小的压下量可有效减少铸坯的压下裂纹并改善中心疏松以及中心偏析。     

连铸板坯凝固末端大压下改善铸坯内部质量

探讨了单对辊凝固末端大压下对连铸板坯内部质量的影响。研究中,分析检测了不同拉速条件下Q345D连铸坯低倍组织特征,并对铸坯中心疏松进行了定量测量。结果表明,采用大压下能够有效改善连铸坯的内部质量。拉速为0.70 m/min时,大压下15 mm相比轻压下时铸坯在宽度1/2位置、1/4位置处的中心疏松体积均明显降低。轻压下时铸坯宽度1/2、1/4位置处的中心疏松体积分别为1.73×10-7、2.68×10-7 cm3/g;大压下15 mm时铸坯宽度1/2、1/4位置处的中心疏松体积分别为5.33×10-8、-1.84×10-8cm3/g。轻压下、大压下15 mm时连铸坯中心碳偏析均较轻,但后者相对稍重,最大值分别为1.176、1.282;轻压下与大压下条件下,铸坯宽度1/4位置中心碳偏析均高于宽度1/2位置。特别地,大压下15 mm时,铸坯宽度1/2位置、1/4位置处,连铸坯中心靠外弧侧出现负偏析,最大负偏析值为0.916。     

轻压下技术在高碳钢方坯连铸应用中的参数选取

轻压下技术作为改善铸坯偏析的有效措施之一,被广泛应用于高碳钢方坯连铸中,其压下参数的选取对于轻压下技术至关重要.通过理论分析并结合其他厂的生产经验,认为压下位置在中心固相率为0.2～0.8、总压下量为4～8 mm时,轻压下效果最佳.合理地应用轻压下技术,可以有效地减轻铸坯的V型偏析、降低中心碳偏析并改善铸坯的宏观组织.     

非调质钢连铸关键技术的开发与应用

通过凝固仿真模拟计算结合现场试验得出了非调质钢最优的连铸轻压下工艺参数：1～5号拉矫辊执行3 mm-4 mm-5 mm-5 mm-3 mm的压下量,对应连铸拉速0.85 m/min,在提高铸坯低倍质量的同时,避免了压下裂纹的出现。在最优轻压下、拉速工艺参数的基础上研究了电磁搅拌对偏析等的影响,结合设备实际采用极值法试验得出了最佳的电磁搅拌参数：结晶器电磁搅拌电流350 A,频率2.0 Hz;末端电磁搅拌电流200 A,频率6 Hz。最终通过对连铸工艺参数的多元耦合研究,可以控制铸坯中心碳偏析指数不大于1.10。     

宣钢小方坯连铸应用轻压下技术试验

针对宣钢生产55#钢150 mm×150 mm小方坯经常出现中心偏析、中心疏松和中心缩孔的问题,进行了无压下、不同轻压下量的连铸坯试验,对比分析了试验铸坯的低信号质量。综合分析了拉速、过热度、总压下量参数对铸坯质量的影响,确定最适宜的拉速为2.0 m/min,压下量为7 mm。     

轻压下技术在大方坯轴承钢的研究与应用

济源钢铁在投产400 mm×500 mm大方坯轴承钢初期,中心碳偏析指数较差。为了改善中心偏析,进行了轻压下优化。通过优化轻压下模型,最终实现中心偏析在0.92～1.08的合格率,由初期的55%左右提高到目前的80%以上。     

轻压下改善重轨钢铸坯成分均匀性的生产试验

包钢在5~#280 mm×380 mm方坯连铸机上安装了一套国产动态轻压下设备、对重轨钢U71 Mn和U75V进行了一年多的生产试验。结果表明,在合理工艺条件下,采用轻压下可显著改善重轨钢的中心碳偏析,横断面中心碳偏析指数≤1.08,铸坯纵向中心线碳偏析指数波动明显减小,钢轨成分偏差也随之减小。     

S650MC高强钢连铸轻压下工艺优化

为解决S650MC钢热轧卷拉伸试样出现一定比例的分层问题,针对影响拉伸分层主要原因之一的铸坯中心偏析质量进行了动态轻压下工艺优化试验。结果表明:在固相率为20%~75%压下区间,压下量由3.6 mm提高至4.4 mm;总压下量由4.5 mm提高至5.5 mm的工艺方案能显著提高其中心偏析质量;S650MC钢铸坯中心偏析评级由原来的平均B1.0级提高至C1.0级,热轧卷拉伸试样出现分层比例由4.20%下降至0.78%。同时也表明二冷电磁辊对S650MC钢中心偏析质量改善效果不明显,但能提高铸坯中心等轴晶比例2%~3%。