拉速和脉冲磁致振荡对GCr15轴承钢铸坯质量的影响

对中天钢铁集团公司连铸机采用脉冲磁致振荡(简称PMO)技术进行了改造,以提高连铸坯的质量,并进行了试生产。研究了拉速和PMO对GCr15轴承钢铸坯质量的影响。试验时,连铸机第一流和第五流分别关闭和开启PMO,其拉速分别为0. 78和0. 82 m/min。试验结果显示:以两种拉速连铸并经PMO处理的铸坯均具有较大的等轴晶区面积分数,中心缩孔均为0. 5级,拉坯方向的心部碳偏析指数最大值均为1. 10;但未施加PMO的铸坯等轴晶区面积分数显著小于PMO处理的铸坯,其中心缩孔分别为2级和1. 5级。提高拉速会减小GCr15钢铸坯中心的等轴晶区面积,加重心部碳偏析。PMO处理有利于增加铸坯的等轴晶区面积、减少中心缩孔,尽管拉速较高,铸坯质量仍然良好。     

应用PMO技术提高齿轮钢铸坯拉速的可行性研究

研究应用PMO技术提高20CrMnTi齿轮钢铸坯拉速的可行性。研究结果表明,在没有采用PMO技术的情况下,铸坯拉速从0.94 m/min提高到0.99 m/min,铸坯等轴晶率由15.6%降低到13.3%,中心缩孔由0级变为0.5级,拉坯方向的中心碳含量波动加剧,碳偏析指数极大值从1.21增加到1.36。在同样的条件下,采用PMO凝固均质化技术铸坯的等轴晶率由26.0%降低为23.0%,中心缩孔均为0级,虽然拉坯方向的中心碳含量波动性略有增加,但碳偏析指数极大值均为1.10。采用PMO凝固均质化技术可以适当提高铸坯拉速并保持铸坯均质化水平。     

采用脉冲磁致振荡技术提高矩形AM2锚链钢连铸坯的均匀性

制作了尺寸为220 mm×260 mm的矩形锚链钢连铸坯。对部分连铸坯进行了由上海大学开发的脉冲磁致振荡(PMO)处理,以提高铸坯的组织均匀性。试验结果表明:适当的PMO参数可消除连铸坯的中心缩孔,显著增加等轴晶数量,减少中心碳偏析。譬如:(1)未经PMO处理的铸坯心部等轴晶的面积分数为13. 08%,而以680 A的峰值电流和90 Hz的频率PMO处理的铸坯达23. 41%,后者比前者增加了约79%;(2)未经PMO处理的铸坯心部等轴晶的面积分数为11. 74%,而以600 A的峰值电流和110 Hz的频率PMO处理的铸坯为23. 41%,后者比前者增加了1倍多。此外,经过PMO处理的铸坯的中心碳偏析指数降低0. 2以上,不超过1. 1。上述结果表明,PMO处理使锚链钢连铸坯的组织均匀性得到了显著改善。     

结晶器脉冲磁致振荡技术对HRB400EG螺纹钢铸坯质量的影响

运用上海大学先进凝固技术中心研发的结晶器脉冲磁致振荡(简称M-PMO)凝固均质化技术,对HRB400 EG螺纹钢铸坯进行均质化处理.结果表明:经M-PMO处理的HRB400 EG螺纹钢铸坯内部质量明显改善.铸坯平均中心等轴晶比例从8.5％提高至14％,平均中心碳偏析指数下降了0.07.当M-PMO处理的峰值电流为350...     

M-EMS对大圆坯质量的影响

研究分析圆坯结晶器电磁搅拌(M—EMS)对圆坯质量的影响。工业实践结果表明，结晶器电磁搅拌对提高铸坯内部组织的致密度，扩大铸坯中心等轴晶比率，减少铸坯中心疏松、成分偏析、中心缩孔等缺陷有显著效果。     

末端电磁搅拌对轴承钢连铸坯内部质量的影响

试验分析了凝固末端电磁搅拌(F-EMS)在不同工艺参数条件下对180 mm×220 mm轴承钢连铸坯中心等轴晶比率,碳、磷及硫偏析,以及对连铸坯中心疏松及残余缩孔的影响,试验结果表明,当凝固末端电磁搅拌参数设置在(12 Hz/350 A)时,连铸坯中心等轴晶比率的平均值由未经末端电磁搅拌的42%提高至69%;当凝固末端电磁搅拌参数设置为10 Hz/300 A时,连铸坯的中心疏松、缩孔及中心偏析级别分别由未使用末端电磁搅拌的3.0级、1.5级和1.5级降至1.0级、0级和0级,碳、硫、磷质量分数极值分别由未使用末端电磁搅拌0.042%、0.003%、0.002%降至0.016%、0.001%、0.001%。     

结晶器电磁搅拌对马氏体不锈钢连铸坯组织和表面质量的影响

试验和分析了结晶器电磁搅拌(M-EMS)对马氏体不锈钢150mm×150mm连铸坯的中心疏松、等轴晶、缩孔及表面质量的影响,并对电磁搅拌对铸坯凝固影响的机理进行探讨.结果表明,经结晶器电磁搅拌后,铸坯中心等轴晶率平均达到50%、最高57%,中心疏松均在1.5级以下,中心缩孔90%在1.0级内;铸坯表面质量由使用结晶器电磁搅拌的85%提高到97%.     

连铸小方坯的电磁搅拌

一般来说,在二冷区设置电磁搅拌的目的在于: (1)促使“低温浇铸”,降低钢液的过热度,在穿晶区内扩大等轴晶区,也可通过树枝晶末稍折断后作为新晶核来加速等轴晶区的形成: (2)改善铸坯内部组织的均匀性。它涉及到中心缩孔,中心偏析及等轴晶区。中心偏析在小断面铸坯中比较普遍,尤其是含碳量较高的钢种,因为它可导致更大的穿晶作用; (3)降低质量要求严格的铸坯产生裂纹     

包钢圆坯连铸机电磁搅拌应用实践

介绍了包钢圆坯连铸机采用结晶器电磁搅拌的应用实践。通过试验确定了合适的结晶器电磁搅拌工艺参数,并以等轴晶率、碳偏析指数等指标,反映出结晶器电磁搅拌对铸坯内部质量具有显著的改善作用。     

结晶器电磁搅拌电流对大方坯质量影响试验

进行了结晶器电磁搅拌电流对大方坯的内部质量影响的试验研究.结果表明:搅拌电流由250A增至500A时,大方坯中心区等轴晶率由18.80%增至36.24%,中心疏松全部控制在1.5级以下,中心偏析评级全部控制在1.5级以下,大方坯凝固组织的致密性和均匀性明显增加,大方坯中大型夹杂总量较低,促进夹杂物上浮.     

脉冲磁致振荡(PMO)技术在ZTM-S2合金工具钢连铸坯生产中的应用

研究了脉冲磁致振荡(pulse magneto-oscillation,PMO)技术在ZTM-S2合金工具钢连铸坯生产中的应用效果.研究表明:经过PMO处理后,ZTM-S2工具钢连铸坯的等轴晶面积分数从原来的22.3％增加到了34.8％,提高了56.1％;其中心碳偏析指数从原来的1.21下降至1.13,降低了6.6％....     

齿轮钢20CrMnTiH连铸大圆坯宏观偏析控制

针对直径为?650 mm的20CrMnTiH齿轮钢大圆坯质量不稳定问题,通过对比结晶器电磁搅拌、二冷比水量等参数,取样分析连铸工艺参数对铸坯低倍组织、碳偏析量的影响。结果表明,结晶器电磁搅拌强度200 A/1.5 Hz、二冷比水量37/26(0.101 L/kg)条件下的铸坯中心等轴晶率较高,且碳元素分布更均匀,碳极差为0.01%,因此,采用该参数可以保持较高的齿轮钢20CrMnTiH的铸坯中心等轴晶率并降低宏观偏析波动的情况。     

电磁搅拌对HRB335铸坯质量影响的试验研究

采用对比试验研究的方法分析不同电磁搅拌强度下对低碳钢大方坯铸坯内部质量的影响,试验中采用搅拌电流分别为200、250、300、350 A.研究结果表明:增大低碳钢HRB335钢连铸结晶器电磁搅拌电流强度可以显著改善铸坯内部质量,铸坯中心区域等轴晶率由21.22%增至26.51%;搅拌电流对HRB335钢铸坯中心偏析、中心疏松等没有明显影响,铸坯横断面碳成分分布均比较均匀.使用结晶器电磁搅拌后,凝固前沿的液相对流会加剧,对以柱状晶生长的凝固前沿进行冲刷和清洗,凝固前沿的液相流动使母液与两相区的液体互相混合,使溶质浓度趋向均匀.     

宣钢连铸机结晶器电磁搅拌工艺实践

介绍了宣钢5号连铸机结晶器实施电磁搅拌的工艺实践,提高了铸坯特别是高碳钢铸坯的质量,进一步改善了铸坯的缩孔及中心偏析等缺陷.     

结晶器电磁搅拌对45钢方坯凝固结构的影响研究

通过在160 mmX200 mm连铸机上进行的试验,研究了结晶器电磁搅井对45钢方坯凝固结构的影响.研究表明,同一频率下,随搅拌电流强度的增加,铸坯的等抽晶率明显增加;电流强度不变时,随着频率的增加,等轴晶率基本保持不变;并讨论了衡量电磁搅拌效果的指标问题,通过分析磁感应强度、电磁扭矩与电磁搅拌参教的关系可以得出,铸坯等轴晶率变化趋势与电磁扭矩变化趋势有良好的一致性,电磁扭矩比磁感应强度更有效地反映电磁搅拌效果,前者更真实地衡量了电磁揽拌对钢液的搅拌强度,随着搅拌强度的提高,铸坯等轴晶率提高.通过研究,优化了结晶器电磁搅拌工艺,使铸坯等轴晶率达60%以上,改善了中心碳偏析,降低了硫松及缩孔程度.     

凝固末端电磁搅拌对60Si2CrVAT连铸方坯凝固组织的影响

对M-EMS和M F-EMS电磁搅拌作用下60Si2CrVAT弹簧钢铸坯的凝固组织进行了对比分析,从低倍组织、微观组织、碳偏析以及铸坯缺陷等方面入手分析,讨论了凝固末端电磁搅拌对铸坯凝固组织的影响.结果表明,凝固末端电磁搅拌可以显著改善60Si2CrVAT弹簧钢铸坯凝固组织,提高铸坯凝固组织的致密度,降低铸坯中心疏松和缩孔,而二次枝晶臂间距得到明显改善,中心等轴晶率明显提高,晶粒得到细化,从而显著地改善了铸坯的质量.     

电磁搅拌对马氏体不锈钢连铸坯组织和表面质量的影响

根据工业规模生产试验的结果,分析了结晶器电磁搅拌(M-EMS)对马氏体不锈钢连铸坯(150mm×150mm)中心疏松、等轴晶、缩孔及表面质量的影响,并对电磁搅拌对铸坯凝固的影响机理进行了探讨。结果表明:经结晶器电磁搅拌后,当平均磁感应强度B为660GS时,铸坯中心等轴晶率平均达到了50%,最高达57%,中心疏松均在1.5级以下,中心缩孔90%在1.0级内;铸坯表面由使用二冷区电磁搅拌的85%提高到97%,为在结晶器电磁搅拌应用中工艺参数的优化及设计提供了一定的依据。     

电磁搅拌对高碳钢小方坯质量的影响

对结晶器电磁搅拌和末端电磁搅拌改善优质碳素钢连铸小方坯质量的工业性对比试验进行总结,结果表明,在现有的工艺条件下,选择合适的搅拌参数可较好地改善连铸坯的中心裂纹、中间裂纹、中心疏松、缩孔、角部裂纹和中心碳偏析.     

攀钢2号方坯连铸45号钢动态轻压下工艺参数设计与应用

介绍了攀钢2号大方坯铸机45号钢动态轻压下模型参数设计基本思路。通过使用射钉、传热模型等研究方法,确定了45号钢的压下区间、压下总量等关键参数。45号钢生产实践表明:轻压下实施后,铸坯中心疏松评级小于等于0.5级的比例由之前的88.48%提高到100%,铸坯中心无缩孔比例由79.72%提高到98.74%,铸坯横断面碳偏析指数由0.88~1.11改善为0.92~1.06,45号钢内部质量显著改善。     

改善350 mm×470 mm矩形坯宏观偏析研究与实践

宏观偏析水平是衡量矩形坯铸坯质量的重要指标,宏观偏析分为中心偏析和中间偏析。从本钢矩形坯的生产实践出发,针对轻压下、电磁搅拌、二次冷却等工艺进行了大量对比试验。对试验铸坯进行了取样分析,通过检验计算不同工艺的碳偏析指数,总结出了轻压下、电磁搅拌等因素对于铸坯宏观偏析的影响规律：对于中心偏析来说,轻压下对于改善铸坯的中心偏析具有明显的作用,但与总压下量的大小没有显著线性对应关系;铸坯二次冷却越强,中心偏析越大;一定范围内,结晶器电搅电流的增加有助于改善铸坯中心偏析。对于中间偏析来说,轻压下对铸坯的中间偏析改善效果不明显;降低结晶器电磁搅拌电流,可以缩小铸坯中间碳偏析指数范围,改善铸坯的中间偏析。经工艺调整后,本钢矩形坯的中心偏析及中间偏析得到很大改善,轴承钢等高碳钢的中心碳偏析指数能够达到1.10以下,中低碳钢的中间碳偏析指数范围缩窄到0.95～1.05。