不锈钢连铸坯表面缺陷与保护渣性能的选择

从不锈钢的组成、凝固特点以及高温热性能和力学性能等方面具体分析不锈钢铸坯表面凹陷、裂纹、夹渣以及不易除掉的深振痕等缺陷产生的机理和特征.以304、2Cr13等不锈钢为例,提出通过控制保护渣的碱度、黏度、熔化温度、熔化速度等物化性能改善不锈钢铸坯表面缺陷的原则和措施.     

保护渣成分对流变性能的影响

设计了5因素4水平的正交实验,通过旋转粘度仪测定保护渣的变温粘度,绘制粘度与温度关系曲线,根据Arrhenius方程和最小二乘法原理计算相应的粘流活化能,借此研究碱度、Na2O、Mg O、Ca F2及Ba O的成分变化与保护渣流变性能的关系,为保护渣性能优化提供依据。研究结果表明,碱度R升高和Na2O含量升高,使保护渣粘度降低,粘流活化能减小,转折温度升高;Mg O、Ca F2及Ba O含量升高,保护渣粘度降低,粘流活化能减小,转折温度降低;粘流活化能变化规律与粘度一致。     

小方坯连铸纵裂与结晶器保护渣性能关系的研究

对小方坯纵裂纹的成因进行分析,发现产生纵裂的主要原因是有剩余碳进入液态保护渣后恶化了保护渣的流动性能.为此开发了低碳连铸保护渣, 该保护渣具有高碱度、高结晶性和低粘度的特点, 高结晶性增大了渣膜的热阻, 使铸坯在结晶器内得到缓慢冷却, 从而减少了铸坯的纵裂发生率.     

ML08Al大方坯用保护渣的性能优化

某钢厂生产的ML08Al大方坯主要存在表面凹坑、深振痕和卷渣等缺陷,其产生的原因主要是由于保护渣的润滑性能、粘度、熔点、熔速等不良因素造成的。基于现行保护渣理化性能检测结果,同时结合有限元计算分析模型,提出了保护渣理化性能优化思路和方向,并给出适宜的保护渣熔点、粘度、熔速及碱度。实际生产表明,保护渣优化后,铸坯表面品质得到明显改善。     

保护渣物化性能对铸坯与结晶器间摩擦的影响

为了有效防止漏钢,降低铸坯与结晶器间的摩擦力,研究了保护渣的物化性能对铸坯与结晶器间的摩擦力的影响.研究结果表明,保护渣的物化性能对铸坯与结晶器间的摩擦力有非常重要的影响.分析了保护渣在1300 ℃时的黏度和铸坯与结晶器间的摩擦力之间的关系.在研究渣膜在铸坯与结晶器间的润滑与摩擦的作用时,必须充分考虑渣膜中存在的温度梯度对黏度的影响,不能将渣膜的黏度简化为恒定不变,否则将导致摩擦力计算结果的偏差.     

连铸小方坯弹簧钢保护渣的选用

针对R8m五机五流全弧形小方坯连铸机生产150 mm×150 mm弹簧钢过程中存在的铸坯表面缺陷,在现有保护渣的基础上,设计三种保护渣,经实验室性能测试及生产现场拉坯试验,确定合适生产的保护渣.     

连铸保护渣性能研究进展

连铸保护渣性能直接影响钢材表面质量。本文综述了保护渣化学组成、保护渣矿物组成、保护渣熔化性能、保护渣熔渣池深度性能、保护渣熔渣的渗入和均匀性、高拉速连铸保护渣的研制、保护渣熔渣的黏度性能的研究技术成果及应用。     

结晶器保护渣性能对12Mn2VB钢连铸坯表面质量的影响

针对12Mn2VB钢的铸坯表面缺陷,从缺陷特征形成、钢质特性和保护渣性能对连铸坯壳生长影响等方面进行了分析研究,找出了原保护渣存在的问题,试验选择了改进型保护渣,明显改善了12Mn2VB钢铸坯和轧材的表面质量,取得了良好效果.     

保护渣对430不锈钢铸坯表面质量的影响

针对太钢(TISCO)430不锈钢连铸坯表面存在结疤、凹陷等质量问题,采用半球点熔点仪、黏度仪、扫描电镜等方法,系统研究了保护渣理化性能、连铸结晶器振动参数以及冷却强度对表面缺陷的影响。结果表明,保护渣黏度低、结晶性能弱是造成铸坯表面缺陷的主要原因。为此,通过优化保护渣的化学成分,将保护渣的黏度由0.20提高至0.33 Pa·s,改善了渣膜的均匀性;碱度由1.00提高至1.16,提高了保护渣控制传热的能力。从而消除了铸坯结疤、凹陷等缺陷,实现了铸坯无修磨。同时,受保护渣中氟含量和黏度的影响,浸入式水口的寿命明显提升,连浇炉数由10炉提高到12炉。     

高碳钢连铸保护渣的性能

为了研究高碳钢保护渣在连铸过程中的匹配性,对典型工业高碳钢保护渣的熔化、润湿、黏度、渣膜分布,以及传热性能进行研究。结果表明,4个高碳钢保护渣的开始熔化温度范围为1 110~1 129 ℃,润湿角范围为30.1°~37.8°,黏度范围为0.210~0.312 Pa·s,转折温度范围为1 046~1 130 ℃,渣膜的液态层比例为14.7%~18.9%。其中,1号高碳钢保护渣熔化温度较低(熔化区间1 110～1 345 ℃)、黏度较低(0.264 Pa·s)、渣膜液态层较高(比例为18.9%)、转折温度(1 059 ℃)和控热能力均适宜,表明该渣在高碳钢连铸结晶器中可以迅速熔化,形成足够的液态渣,并从弯月面渗入渣道,形成均匀的渣膜,从而润滑铸坯,避免黏结漏钢和裂纹等缺陷,保障高碳钢连铸的顺行。     

连铸结晶器保护渣性能改进

本文阐述连铸保护渣性能改进的最新研究,涉及在颗粒保护渣中加膨胀剂,使用放热型开浇保护渣,改进保护渣添加技术,开发中碳钢高速连铸用保护渣,使用高粘度保护渣,以及保护渣成分对二次冷却水质的影响。     

连铸保护渣对GCr15轴承钢铸坯渣沟缺陷的影响

为了解决GCr15轴承钢连铸坯表面渣沟缺陷的问题,系统分析了所用保护渣的理化性能,以改善保护渣的熔化与润滑效果为出发点提出两种保护渣解决方案,并进行了工业试验。试验结果表明,采用低黏度、低熔点、烧结性能适宜的保护渣对改善铸坯渣沟缺陷效果显著。1 300℃时,保护渣高温黏度由0.35~0.55降低到0.15~0.25Pa·s,熔点由1 180~1 220降低到1 060~1 110℃,消耗量从0.27提到至0.35kg/t(钢),铸坯表面渣沟缺陷得到解决。     

安钢板坯连铸保护渣性能优化

介绍安钢三炼钢板坯连铸机保护渣性能优化的情况,分析保护渣性能对连铸工艺及铸坯质量的影响。     

利用神经网络预测连铸保护渣性能

在实验的基础上建立基于神经网络的连铸保护渣性能预测模型,经对比分析表明,用神经网络对连铸保护渣性能进行训练和学习后,神经网络方法能有效和比较准确地对保护渣性能进行预测.     

结晶器保护渣传热性能的技术探讨

简述了在连铸过程中铸坯的凝固特点以及与保护渣传热性能的关系,并分析保护渣各种物理性能对渣膜传热的影响,重点分析和讨论几种研究结晶器保护渣渣膜传热性能的方法,为进一步在实验室研究保护渣渣膜传热性能和实际生产中渣膜的传热性能达到吻合寻找更优化的方法提供理论基础.     

结晶器保护渣的性能和使用工艺

对结晶器保护渣的性能作了描述;对结晶器保护渣的性能与工艺条件、钢种的优化匹配进行了探讨.     

连铸保护渣性能的人工神经网络模型预测

分析了连铸保护渣的化学成分和物理性能,提出了预测连铸保护渣性能的神经网络模型,根据保护渣的化学成分以该模型预测其粘度。结果表明,模型估计与观测值相当吻合。并与多元线性和非线性回归模型作了比较。     

碱度与BaO含量对保护渣理化性能的影响

为获得适用于高拉速薄板坯生产的高结晶高润滑性保护渣组分范围,综合旋转黏度计、四探针法电导率测定仪、半球点熔点仪、X射线衍射分析仪,研究碱度和BaO质量分数对保护渣理化性能的影响规律。试验结果表明,保护渣碱度提高,熔点、转折温度、开始析晶温度、析晶比例均呈现先降低后升高的规律,而高温黏度变化较小,其中,转折温度和析晶比例分别在碱度为1.65和1.55时达到最低值;析晶矿相中枪晶石Ca₄Si₂O₇F₂矿相析出量减少,Ca₅MgSi₃O₁₂和CaF₂矿相析出量增加。当碱度相同时,保护渣中BaO质量分数增加,熔点略微降低;高温黏度呈现小幅波动;转折温度先降低后升高,在BaO质量分数为6%时最低;开始析晶温度降低,且开始析晶温度越来越接近转折温度。综合而言,碱度为1.65、BaO质量分数为6%的保护渣最有利于润滑和传热的协调控制。     

堆焊电流对16Mn钢板堆焊层组织与性能的影响

为研究堆焊电流对刮板输送机中部槽堆焊层组织和性能的影响,采用手工电弧焊对与中部槽相同材料和热处理工艺的16Mn钢板进行不同强度电流的堆焊。通过对堆焊层进行组织观察和力学性能测试,分析了电流对耐磨堆焊层组织、硬度、耐磨性和韧性的影响。结果表明:堆焊层组织为马氏体、残余奥氏体和一些碳化物。随着堆焊电流的增大,残余奥氏体含量减少,马氏体变粗大,堆焊层硬度增大,韧性降低。不同电流的堆焊层冲击断口形貌均为河流花样,表明堆焊层韧性都不高。150 A电流焊接的堆焊层耐磨性最佳,主要是由于残余奥氏体起支撑作用。     

连铸坯皮下夹渣的控制技术

皮下夹杂是生产高级冷轧薄板最常见的板坯缺陷。钢水中携带的非金属夹杂物、钢水浇注过程中结晶器保护渣的卷入是造成板坯皮下夹渣缺陷的主要原因。提高钢水的纯净度,做好稳态浇铸控制结晶器保护渣的卷入及采用高表面张力、高黏度结晶器保护渣是控制板坯皮下夹渣缺陷的最有效措施。