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。     

针对ML08Al小方坯表面质量问题的保护渣性能优化

某钢厂生产的ML08Al小方坯铸坯表面缺陷主要表现为角部钩状振痕和表面凹陷。现行保护渣成分和理化性能分析结果表明,渣中Fe2O3含量较高,导致保护渣保温能力下降、液渣层减薄;保护渣熔点较高,且出现分熔现象,影响了熔渣熔化的均匀性,易结渣圈;保护渣不易结晶,恶化了ML08Al钢初始凝固时的均匀传热。针对铸坯出现的表面质量问题,明确了保护渣理化性能优化方向和思路,并结合结晶器内钢水凝固热力耦合模型的分析结果,提出适宜的保护渣熔点、黏度、熔速及碱度。实际生产表明,使用优化后的保护渣,铸坯表面质量得到明显改善。     

减少冷轧IF钢表面条痕缺陷的生产实践

针对攀钢IF钢冷轧板出现的条痕缺陷,在对冷轧板、热轧板及铸坯取样分析的基础上,得出铸坯皮下微裂纹、浇铸过程保护渣卷渣以及铸坯中的夹杂物是IF钢冷轧板条痕缺陷产生的主要原因。通过采取降低钢包顶渣氧化性、控制渣中w(CaO)/w(Al2O3)比值,延长RH脱氧合金化后的循环时间、控制铸机拉速及提高保护渣黏度等技术措施后,冷轧板的条痕缺陷得到了有效控制,因条痕缺陷引起的降级改判率由10.97%降至1.00%以下。     

保护渣对IF钢镀锌板线状缺陷的影响

浇注过程中保护渣卷渣是IF钢镀锌板线状缺陷产生的一个重要因素,在对缺陷检验分析的基础上,采用调整保护渣成分,提高保护渣表面张力和粘度的技术措施,降低浇注过程中的卷渣几率,减少了铸坯皮下夹渣,IF钢镀锌板线状缺陷率由5.21%降为1.0%以下。     

预熔型结晶器保护渣及其制造技术

近年来,随着技术的进步,钢的连铸在向高速化、铸坯不清理化发展,迫切希望研制新的保护渣来取代原有的混合型保护渣。所研制的新的预熔型保护渣的特点在于使用的是将各种原料混合物预熔后得到的预熔基材。使用预熔基材稳定了保护渣的质量,使高速浇铸的铸坯得以实现不清理化。经实用研究,选定竖炉作为熔化炉并确立了操炉技术,研究出了预熔基材造粒技术和高均质预熔保护渣的制造技术。     

高碱度连铸保护渣的研究及应用

针对武钢炼钢总厂二分厂碳的质量分数在0.08%～0.22%的连铸坯易出现表面纵裂的问题,通过对保护渣理化性能和熔化特性的研究,确定了适合该类钢连铸用的高碱度保护渣指标。工业试验表明,该高碱度保护渣具有良好的使用效果,铸坯表面质量优良,裂纹率由4.2%降低到了1.6%。     

小方坯连铸中碳钢铸坯表面缺陷与保护渣性能选择

首钢二炼钢160 mm×160 mm小方坯连铸使用高碳钢类型FRK-45型保护渣生产碳质量分数为0.35%~0.50%钢时,连铸坯表面出现大量的纵向裂纹和横向凹坑缺陷。通过降低连铸机拉速,提高保护渣的碱度,延缓保护渣熔化速度,改善铸坯坯壳与结晶器壁之间渣膜的传热等技术措施,使铸坯的表面缺陷得到了有效的控制。     

水口类型对矩形坯结晶器流场影响的数值模拟

利用数值模拟技术,以河钢邯钢一炼钢厂生产的380 mm×280 mm矩形坯为对象,研究了两侧孔式和直通式两种水口对矩形坯结晶器内钢液流场以及相应的钢液液面波动的影响。研究结果表明:直通式水口对钢液的冲击深度较大,不利于夹杂物的上浮,钢液液面波动较小,会降低卷渣现象的发生几率,但不利于保护渣的熔化;而两侧孔式水口对钢液的冲击深度较小,钢液形成上下2个回流,有利于夹杂物的上浮以及保护渣的熔化,但钢液液面波动严重,同时下回流钢液呈水平螺旋式流动,对铸坯边、角部位置冲刷严重,易于造成铸坯表面裂纹缺陷的发生。     

保护渣对含硫易切钢连铸坯表面质量的影响

含硫易切钢中硫含量高达 0 .2 5 %～ 0 .35 % ,氧含量高达 (15 0～ 30 0 )× 10 - 6 ,结晶器内钢水弯月面处硫、氧含量更高 ,使得保护渣容易形成熔化不良的“絮状”渣团 ,导致铸坯出现严重的夹渣、横裂纹、皮下裂纹和气孔缺陷。针对该问题 ,研究了保护渣对增大结晶器弯月面处钢渣界面张力的作用途径和效果。工业化试验表明 ,在保护渣中添加金属还原剂和提高粗石墨含量 ,可有效抑制“絮状”渣团及其引起的铸坯缺陷 ,以获得表面质量优良的铸坯。工业化生产中含硫易切钢铸坯合格率达到 99.87%     

42CrMo大方坯保护渣的调整及效果

通过分析大方坯合金钢42CrMo铸坯表面凹坑产生的原因,对保护渣成分进行调整,提高了保护渣的碱度、黏度和熔化温度,降低了保护渣的消耗量,使得铸坯表面凹坑消失,且该保护渣还适用于40Ct、35CrMo等其他中碳合金钢,铸坯表面质量良好。     

空心颗粒连铸保护渣的研制与应用

通过对意大利ＢＸＡＴ渣的全面解剖及一系列实验室试验，结合攀钢连铸机条件和工艺参数，设计了ＰＸＢ－１空心颗粒渣的成分及性能并用于浇钢试验，结果表明此渣适合攀钢管普碳钢连铸条件，估于国内渣。     

宽板坯结晶器保护渣的开发

宽板坯连铸与常规板坯连铸相比有着较大的差异.通过对保护渣理化性能、绝热保温性能的研究,确定了适合于宽板坯中碳钢连铸用保护渣的理化指标,并开发出XCN-Z型保护渣.工业应用表明:研制的XCN-Z型宽板坯连铸用保护渣使用效果好,能满足拉速为1.3～1.5 m/min的中碳钢中厚板坯连铸连轧的要求.     

连铸低合金钢用保护渣的研制与应用

针对攀钢连铸低合金钢生产中出现的问题,在分析稀土氧化物对保护渣性能影响及稀土元素与熔渣反应的基础上,通过原材料的选择、熔剂对保护渣性能作用规律的研究,设计了具有较强吸收溶解稀土氧化物能力,并且组元不与稀土元素反应的保护渣,经工业试验表明,研制的保护渣具有良好的使用效果,所浇铸坯表面质量优良,铸坯表面无清理率大于９０％,保护渣润滑作用良好,漏钢发生率低。     

连铸时超低碳钢结晶器内钢液增碳的研究

通过理论解析和实验测定,研究不同类型和配入量的碳质材料的连铸保护渣对0.003%C超低碳钢连铸结晶器(200 mm×100 mm)内钢液增碳的影响。结果表明,铸坯速度2.0 m/min在稳态浇注条件下,超低碳钢连铸结晶器内钢液增碳量仅为(1.2~2.4)×10^-6;在非稳态浇注时期,钢液最大增碳量达67.9×10^-6。保护渣的3种配加碳质材料中,石墨对结晶器内钢液增碳量影响最大,碳黑次之,活性碳最小。随着渣中碳质材料配入量的增加,钢液增碳量增大。     

IF钢碳含量不稳定因素分析

针对攀钢IF钢RH处理过程终点碳含量偏高及不稳定的问题,对IF钢生产工艺过程进行了跟踪调查.结果表明:RH处理前钢水[C]及a[O]、真空度、脱碳时间、钢包耐火材料及合金增碳等是影响IF钢碳含量偏高及不稳定的主要因素.RH进站[C]含量高于0.045%,终点碳含量与进站碳含量成正比关系;最小真空度越低,脱碳时间越长,终点碳含量就越低.为保证攀钢IF钢碳含量合格,应将RH进站钢水碳含量控制在0.030%～0.045%、a[O]控制在(500～700)×10-6,加强设备监控与维护以维持足够的深真空时间和进一步降低真空度.为减少RH处理后期钢液增碳,在保证真空室不结冷钢的前提下应使用渣线部位不含碳的钢包及低碳合金.     

IF钢板坯连铸工艺优化

 通过下渣检测系统、FC结晶器、塞棒吹氩、全程保护浇注、炼钢—精炼—连铸节点控制、IF钢洁净度判定等连铸工艺的应用和优化,解决了塞棒失控、结晶器液面波动、浸入式水口堵塞、漏钢预报系统误报等问题。在板坯连铸IF钢时,取得了月均夹杂物质量分数达0.22%,增氮合格率大于等于85%,连浇炉数大于等于6炉等良好效果。     

集装箱板钢薄板坯连铸用结晶器保护渣

针对集装箱板钢薄板坯连铸过程中拔热量偏低及不稳定问题,根据集装箱板钢种及相适应的结晶器保护渣特点,分析了结晶器拔热量与保护渣理化性能的关系,提出了相应的保护渣理化性能指标。实践表明：新开发的XCZH保护渣的使用性能稳定,铸坯表面质量良好。     

CSP薄板坯连铸低碳钢结晶器保护渣的研究

高拉速薄板坯连铸保护渣与常规板坯连铸保护渣在物理性能上有较大差异，通过对保护渣理化性能、熔化特性的研究，确定了适合高拉速薄板坯低碳钢连铸用保护渣的理化指标。     

采用薄板坯连铸生产高表面质量冷轧钢板的可行性分析

薄板坯连铸由于拉速高,结晶器容量小,结晶器钢水液面波动高度和表面流速显著高于传统连铸,因此容易造成保护渣卷渣,这是薄板坯连铸生产高表面质量冷轧钢板钢种的主要困难所在。NUCOR、蒂森一克鲁伯等企业采用薄板坯连铸连轧工艺生产冷轧钢板的实践也表明,在表面质量方面与传统工艺产品尚有较大的差距。采用薄板坯连铸工艺生产优质冷轧钢种,应适当增加铸坯厚度,以降低拉速和增加结晶器对钢水流的缓冲作用,可采用120mm厚铸坯(结晶器出口),3m／min左右拉速。为了减少结晶器保护渣卷渣,应对中等厚度薄板坯连铸结晶器内钢水流动控制(SEN结构参数、SEN浸入深度、拉速等)、电磁制动、保护渣等开展深入的试验研究。     

薄板坯连铸用平头浸入式水口的研究开发

通过研究薄板坯连铸机大通钢量条件下结晶器内钢水的流动特性,分析了浸入式水口出口射流对熔池温度分布、结晶器内液面波动等的影响。唐钢研发的一种薄板坯连铸机用平头浸入式水口,优化了浸入式水口钢液出钢孔端面的形状结构和在结晶器内的浸入深度,使高温钢水覆盖了整个结晶器表面,有利于保护渣的融化,解决了薄板坯连铸机拉速提高对结晶器流场、铸坯质量等方面的影响。