连铸坯偏析研究发展近况

综述了连铸坯偏析的形成原因、影响因素及减少连铸坯偏析的方法，介绍了连铸坯偏析的数学模型及测试连铸坯偏析的最新进展情况。     

连铸坯凝固过程中传输现象基础知识系列讲座：第十讲 连铸坯的区域宏观偏析

连铸板坯因合金元素有中心区域分布不均而产生宏观偏析，这种偏析汉有采用热处理方法消除，只能在化学成分上加以控制或采用特殊的技术处理防止偏析产生。论述了中心偏析产生的原因及防止措施。     

连铸坯凝固过程中传输现象基础知识系列讲座：第九讲 包晶反应与宏观偏析

介绍了连铸坯凝固过程中的包晶反应机理，包晶反应Ｌ＋δ＋γ具有双重作用效果，即：在高的冷却速率条件下，产生高的拉应变，导致正偏析。在低的冷却速率条件下，由热作用产生的压应变高于包晶反应的拉应变，导致负偏析。由于包晶反应的这种双重效果，对连铸坯的质量有很大影响。     

连铸坯中心碳偏析的特点及其控制技术

中心碳偏析是连铸坯的主要缺陷之一,它给连铸法生产特殊钢尤其是高碳钢带来了很多困难。连铸工作者经过近几十年的不懈努力,积极寻求降低中心碳偏析的有效途径,取得了令人嘱目的成绩。尽管如此,由于连铸过程钢水凝固的特点给碳偏析的控制带来     

连铸板坯宏观偏析特性

应用金属原位分析仪,对铸坯的成分偏析状况进行了分析.铸坯试样为120 mm中等厚度连铸坯.分析结果发现:铸坯中心偏析成岛状出现在中心线附近,且彼此孤立,中心成分起伏波动大,最大偏析一般在中心位置;正偏析元素(k＜1)在整个中心等轴枝晶区域内含量均比较高(即偏析值较大);柱状晶组织向等轴状晶的过渡区为严重偏析的高发区域.     

耦合枝晶凝固微观特性的连铸宏观传输模型

在建立的连铸三维宏观传输数学模型中,对枝晶凝固微观结构参数的影响效果进行了充分地耦合研究。采用微观偏析半解析模型对浇铸钢种的非平衡凝固路径进行近似确定;采用复合理论方法对两相糊状区的渗透特性加以描述;在确定多孔介质的渗透率时,考虑了枝晶凝固模式的影响效果。应用该三维耦合模型,并结合早前建立的连铸二维传热模型,针对某钢厂方坯连铸机进行了复合数值模拟研究,且研究成果已投入到铸机的实际生产中。现场生产状况表明,仿真结果具有较好的合理性和实用性,说明耦合模型具有良好的仿真精度,可广泛应用于实际连铸过程的数值仿真研究中。     

连铸坯点状偏析缺陷研究进展

 随着高端用户对钢材均质性要求的不断提高,国内企业和研究学者对连铸坯凝固组织与点状偏析的关注越来越多。点状偏析是管线钢、齿轮钢、弹簧钢、轴承钢等连铸坯中常见的溶质不均匀性缺陷,其尺寸在半宏观范畴,铸坯横断面上呈斑点状,纵断面上多呈V型,难以在后续的工艺中扩散去除,对产品使用性能具有重要影响。关于连铸坯点状偏析的形成机理已基本达成共识,但当前条件下彻底消除点状偏析仍具有非常大的技术难度。总结了作者近年来的研究工作和已报道的国内外研究成果,重点阐述了连铸坯点状偏析的概念、特征、危害、影响因素、形成机制和调控措施等,以期为其他学者提供一定的启发和参考。     

矩形坯连铸凝固传热的数学模型

根据连铸矩形坯凝固传热特点，在上海浦东钢铁有限公司１号连铸机二冷系统改造中，动用直接差分法建立了二维非稳态矩形坯凝固传热数学模型，已应用于连铸凝固过程的模拟计算，在分析拉速、浇注温度等在数对钢水凝固过程的影响后，为提高拉速找到了理论依据。     

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。     

连铸小方坯生产高质量特殊钢线材

综合论述了国际上用连铸小方坯生产高碳钢（包括轮胎钢）、弹簧钢、冷镦钢等特殊钢线材的工艺路线,比较了大、小方坯连铸的区别及用小方坯连铸生产这些钢种所采取的质量和工艺措施。     

湘钢连铸坯热送热装工艺实践

叙述了湘钢 80t顶吹氧转炉 -90tLF -8流 1 5 0mm× 1 5 0mm方坯连铸机 -高速线材轧机生产线连铸坯热送热装工艺实践及其经济和质量效果。     

方坯连铸长水口-吹氩无氧化浇铸技术

采用所设计的方坯连铸时水口内部气氛的取样装置和气体分析仪，对涟源钢铁公司方坯连铸的不同密封方式的密封效果进行测试和分析。生产试验结果表明，只用长水口浇铸，无密封环保护，密封效果差，长水口内气氛中氧含量为10．0％—18．0％，长水口 密封环保护，密封效果明显提高，尤其第1炉效果显著，长水口内气氛中氧含量在1．0％—15．0％；长水口 吹氩保护效果最好，各炉次长水口内气氛中氧含量小于1．0％，达到无氧化浇铸的效果。因而发展了低氩气流量的长水口 吹氩的无氧化浇铸技术。     

冷镦钢SWRCH35K连铸坯裂纹的控制

分析了湘钢二炼钢厂冷镦钢SWRCH3 5K 1 5 0mm× 1 5 0mm连铸坯裂纹产生的原因 ,通过改善结晶器参数、工艺控制和保护渣性能 ,连铸坯质量得到显著提高。     

钢液过热度控制对连铸工艺和铸坯质量的影响

研究了25 t钢包炉和16 t中间包中GCr15、60Si2Mn、40Cr和20钢液的过热度控制。钢液过热度控制主要取决于钢包衬蓄热过程达到平衡状态时钢液温降速率-钢包和中间包钢液温降速率分别为≤1℃/min和≤0.5℃/min;钢液过热度为15～35℃时,200 mm×200 mm铸坯等轴晶率可达20%～30%,连铸拉漏率≤0.23%,铸坯质量良好。     

结晶器保护渣对超低碳钢连铸坯表面渗碳的影响

通过超低碳钢渗碳的理论解析和实验测定，研究连铸保护渣对超低碳钢铸坯表面渗碳的影响。在稳态浇注条件下，超低碳钢铸坯表面渗碳量和渗碳深度很小；在非稳态浇注时期，超低碳钢铸坯表面渗碳量和渗碳深度很大。保护渣中含石墨的连铸坯表面渗碳量和渗碳深度最大，碳黑次之，活性炭最小。     

电磁搅拌对水平连铸圆坯质量的影响

试验和分析了电磁搅拌(S-EMS、F-EMS)对连铸圆坯的中心等轴晶区比率、中间裂纹、缩孔、疏松的影响。结果表明,电磁搅拌后圆铸坯中平均中心等轴晶的比率比未经电磁搅拌的明显提高,中间裂纹和缩孔明显降低,搅拌强度适中时,疏松也会明显降低。     

连铸坯凝固偏析的原位统计分布分析

应用金属原位统计分布分析技术研究了40Cr钢(%:0·38~0·40C、0·90~0·91Cr、0·015~0·029P、0·009~0·014S)240mm×240mm连铸坯中C、S、P和Al的宏观偏析规律。研究表明,在铸坯45%~63%等轴晶率下中间包钢水过热度(5~32℃)对C的宏观偏析没有显著影响,但对S、P宏观偏析产生明显影响。S呈中心正偏析,P呈中心负偏析,低过热度(5℃)不能减轻S和P的偏析程度。Al元素中心正偏析主要是Al2O3夹杂向连铸坯中心聚集所致。     

天津钢管公司连铸圆坯表面裂纹特征和预防措施

总结了检查天津钢管公司生产的Ф210～310mm连铸圆管坯表面裂纹的经验。叙述了浇铸温度高，保护渣润滑膜不均匀，铸坯拉速不稳定，二冷水不均匀，中间包水口不对中，合金钢铸坯冷却和再加热速度过快及钢中五害元素超标和结晶器铜管偏移等致使圆铸坯表面形成的11种裂纹的特征及其预防措施。