连铸结晶器保护渣表征碳含量测定

<正>连铸结晶器保护渣中碳元素含量较高。假定保护渣中碳的氧化反应为一级反应,其碳的等温与变温曲线可反映保护渣在升温过程中的变化情况。采用其保护渣在高温区碳的挥发特性,测定其碳黑与石墨的表征含量,该表征含量可反映出保护渣固体转化为液体过程中[C]的变化规律,为分析其结晶器内保护渣的熔速提供了论据。一、连铸保护渣技术连铸保护渣技术作为连铸保护浇筑重要的一环,对连铸生产的顺序和连铸机的铸坯质量均有至关重要的影响,尤其是包晶反应类钢连铸坯的表面缺陷,     

高铝钢铸坯边部质量控制及研究

轻质高铝双相钢相较于普通DP钢具有密度低、延伸率高和折弯性好等优点,逐渐被应用于汽车制造领域.但由于高铝钢成分组成原因,包晶反应及钢渣反应剧烈,铸坯表面容易出现凹陷、纵裂、边裂等缺陷,邯郸钢铁公司生产高铝钢过程中,板坯窄边边裂的深度和出现频次大于其他钢种表面缺陷.本文对高铝钢板坯窄边裂纹分布特征、显微形貌的进行了研究,...     

高铝双相钢生产及铸坯质量控制

在高铝双相钢的连铸生产过程中,渣钢反应将导致连铸保护渣成分和性能发生显著变化,从而影响生产稳定性及铸坯质量.本文在广泛调研的基础上结合产线特点,通过洁净度控制、连铸保护渣优化以及动态轻压下等工艺技术手段,实现了高铝双相钢11炉稳定连浇.铸坯质量良好,中包全氧可控制在9 ppm以下,完全满足下游工序对高洁净度、无缺陷铸坯...     

汽车钢板表面线状缺陷控制技术

针对线状缺陷是制约汽车钢板表面品质的关键问题,对汽车钢种热轧板和冷轧板的表面缺陷进行SEMEDS分析。研究发现保护渣是引起汽车板线状缺陷的主要原因。提高钢液洁净度可以缓解水口堵塞,进而减少保护渣卷入与内壁大尺寸夹杂物脱落,此外优化结晶器流场也可以防止卷渣的发生。某钢厂通过工艺优化,使加铝前钢液溶解氧降低明显,并有效减少连铸过程钢液的二次氧化,提高了钢液洁净度。此外还通过对浸入式水口结构进行优化,降低了结晶器上回流强度,使液面波动明显减小。采取上述工艺优化,轧板表面线状缺陷的发生率显著降低。     

20MnCr5钢轧材表面纵裂纹成因分析

采用金相与扫描电镜观察到的结果,对20MnCr5等钢种的铸坯及轧材纵裂成因进行分析,结果表明,轧材裂纹是连铸坯表面缺陷所致.该包晶反应钢由于连铸的一冷和二冷,急冷层包晶反应不彻底,连铸坯角部易产生应力集中,树枝晶间偏析,并在其后热加工、冷却制度或表面修磨等工序均可导致缺陷扩展.     

高铝钢连铸保护渣性能的控制

 高铝钢连铸过程中,钢渣反应将导致连铸保护渣成分和性能发生较大的变化。论文从热力学方面分析了高铝钢钢渣反应特性,计算结果表明为了减少渣中SiO2的还原,应控制渣中的SiO2含量,此外,在连铸保护渣中配加MnO能抑制渣中SiO2的大量还原;同时采用高碱性高玻璃化连铸保护渣理论保证熔渣在钢渣反应和吸收Al2O3夹杂后性能的稳定性。在此基础上,进行了工业性试验,结果表明：高铝钢连铸保护渣吸收夹杂物后熔点和粘度变化不大,铸坯表面和皮下质量良好,完全满足高铝钢浇铸要求。     

连铸坯表面夹渣缺陷的研究

对宝钢股份炼钢厂一炼钢分厂生产的冷轧薄板钢种连铸坯表面夹渣缺陷的形貌及成分进行分析,缺陷主要由结晶器保护渣、中间包覆盖剂、钢包渣等形成的CaO-Mg O系复杂氧化物和Al_2O_3絮状物分布在板坯表面,还含有一定量的钢中氧化产物。通过对连铸坯表面夹渣缺陷的形成机理进行研究,发现对板坯表面夹渣产生影响的因素主要有:结晶器卷渣、液面波动、炉次顺序、保护渣黏度、钢包和中间包下渣。针对浇铸状态改善、炉次顺序调整、保护渣选择、质量判定模型建立和浇铸工艺优化,提出了减少表面夹渣缺陷的措施。     

Q345E钢板表面横裂纹成因分析及控制措施

天津钢铁集团有限公司在组织生产Q345E钢板过程中,发现该钢种成品钢板表面频繁出现横裂纹。为查找钢板表面裂纹的产生原因,采用扫描电镜及能谱分析仪对Q345E成品钢板以及相应连铸坯表面横裂纹缺陷部位进行了检测。本文根据扫描电镜及能谱分析仪的检测结果,以及工艺跟踪和调查情况,对Q345E钢板裂纹缺陷产生的原因进行了分析,确认该钢种成品钢板表面裂纹是由连铸坯表面裂纹所致,而连铸保护渣理化指标不合格以及结晶器冷却水流量过高是导致Q345E钢连铸坯表面横裂纹的主要原因。通过调整Q345E钢连铸保护渣理化指标并严格检验、适当降低结晶器冷却水流量等措施,使Q345E钢板、钢坯表面横裂纹得到了有效控制。     

超高强汽车用钢QP980铸坯质量控制

针对高强汽车用钢QP980连铸坯的深振痕、表面纵裂纹与角部横向脆性断裂等质量缺陷,经测定QP980钢的高温塑性与导热系数,明确造成质量缺陷的原因为该钢种包晶反应剧烈,热应力大;通过对结晶器保护渣、二冷与热装工艺进行优化后,消除了铸坯质量缺陷,热轧卷质量良好。     

高铝钢连铸保护渣的研究现状

针对高铝钢连铸过程中保护渣Al2O3含量显著增加的特点,介绍了浇铸过程中连铸保护渣Al2O3的来源及其对性能的影响以及连铸保护渣吸收Al2O3的研究。通过总结国内外近年来关于高铝钢连铸保护渣的研究现状指出,现用高铝钢连铸保护渣主要采用低Al2O3、高SiO2组分且使用过程中有大量渣条产生,并使铸坯表面产生较深的凹痕;而高Al2O3、低SiO2组分可以稳定高铝钢浇铸过程中保护渣成分和性能变化,并可用于高铝钢保护渣的研制。     

宽厚板包晶钢的保护渣

针对包晶钢的凝固特性,研发了高碱度、高结晶速率、低结晶温度及低热流密度保护渣,并在宝钢3^#连铸机上进行了试验研究.现场试验四个浇次的结果表明,使用改进渣的试验流铸坯无纵裂发生,而使用原渣的对比流铸坯裂纹率达到5%.优化保护渣有效防止了铸坯表面纵裂的发生.     

影响高速浇铸亚包晶钢表面质量的因素研究

为改善亚包晶钢高速浇铸时的表面质量,从过热度、锰硫比、拉速、铜板温度、平均热流和保护渣几个方面进行讨论.浇铸亚包晶钢时钢水过热度高,在较强的冷却制度下会促进铸坯表面形成凹陷和纵裂.随着拉速的增加,凹陷的发生率呈上升趋势,在同一拉速条件下,铸坯内弧比外弧更易于生成凹陷.结晶器壁热流不均是纵裂纹产生的有利环境,铸坯表面产生裂纹和没有裂纹时,二者的平均热流和铜板温度存在明显的差异.与低碱度保护渣相比,使用高碱度保护渣时,结晶器热流量和铜板温度低,有利于实现弱冷却,均匀形成凝固坯壳,有助于获得良好表面质量的铸坯.     

1650板坯压下过程热/力学行为及压下工艺优化

为了控制梅钢1 650板坯连铸包晶钢过程铸坯内裂纹发生,基于梅钢1 650板坯连铸机生产实际,建立了1 560mm×230mm断面包晶钢铸坯凝固过程三维热/力耦合有限元模型,揭示了铸坯凝固过程各冷却区内的温度场分布规律和铸坯压下过程应力与变形行为演变规律。结果表明,铸坯在结晶器及零段内冷却强度大,沿拉坯及其垂直方向的温度分布梯度大;在实施铸坯凝固末端压下过程中,铸坯宽面中心与宽向1/4处的表面变形及应力变化较为同步,且靠近铸坯内弧侧凝固前沿的塑性应变最大,铸坯应力最大值集中在角部区域;目前梅钢包晶钢连铸压下区间设置不当,易引发铸坯产生内部裂纹。     

直流焦耳处理对Co718Fe49Nb08Si75B15玻璃包覆非晶丝非对称巨磁阻抗效应的影响

 研究了Co718Fe49Nb08Si75B15玻璃包覆非晶丝经直流焦耳处理后的非对称巨磁阻抗效应。结果表明，随着处理电流的增加，阻抗最大变化率随之增大，并在处理电流为70 mA时达到最大值。在15 MHz的驱动电流下，阻抗最大变化率为335%，线性区域的灵敏度达1%/(A·m-1)。进一步提高处理电流，导致阻抗最大变化率减小。对钴基玻璃包覆非晶丝的AGMI性能特征用表面阻抗张量进行了讨论。     

连铸板坯三维二冷动态配水与精准压下研究与应用

在现有工艺条件下,校验和完善二冷区铸坯凝固传热计算数学模型,开发三维二冷配水模型,解决目前设备状况下冷却水分布不均匀对铸坯温度的影响,从而控制铸坯表面质量,特别是铸坯的角部裂纹,同时对板坯连铸二冷配水制度进行改进和优化,使之满足高效连铸生产条件和改善铸坯质量的需要。提出压下参数计算公式,结合所开发三维二冷配水模型,优化现有压下工艺,提出并应用精准可控单段压下、非稳态压下控制,集中解决连铸板坯中心偏析、中心疏松和缩孔等内部质量问题。同时优化模型数据库,使之数据更加完备,模型计算更加准确,同时模型具备异钢种混浇过程二冷及压下控制功能,能够进行凝固终点W形预测与控制,可进一步提高模型适用性和准确性。模型开发并成功在多家钢厂现场应用,有效改善了铸坯裂纹和偏析等铸坯表面和内部的质量问题。      

包晶钢Q235B表面纵裂原因分析

针对包晶钢连铸生产时易出现表面纵裂这一问题,结合现场生产实际情况,通过对生产数据的统计,详细分析了钢水成分、结晶器水冷却强度、浸入式水口插入深度、保护渣、拉速等对连铸板坯表面纵裂纹产生的影响,并提出相应的解决办法,使板坯表面纵裂纹的发生控制在0．05％以下,提高板坯表面质量。     

连铸连轧卷板边部线状缺陷的形成机制

边部线状缺陷是热轧卷板最为常见的缺陷之一,与连铸坯缺陷、轧制工艺与装备等因素有关,难以判定产生的关键工序,严重影响了热轧卷板表面质量的有效控制.为了探明其形成机制,采用扫描电镜、金相显微镜及酸洗等手段表征了某公司Q355、Q235钢热轧板的典型线状缺陷及铸坯边角部裂纹特征,结果表明:线状缺陷表面及横截面上均含有Ca、S...     

Na2O对超高碱度连铸保护渣性能的影响

 在包晶钢连铸过程中,裂纹类缺陷频繁出现。生产实践表明,采用结晶性能较强的保护渣可以有效减少纵裂纹的发生,但会恶化保护渣的润滑功能。近年来,超高碱度保护渣由于兼具开始结晶温度低、结晶速率快的特点,可以成功协调包晶钢连铸过程中润滑与传热的矛盾。但在超高碱度条件下,有关组分对保护渣结晶性能的影响研究不多,且相应的熔渣结构特征也鲜有报道。Na₂O作为保护渣中一种常见的组元,对调节保护渣性能具有重要作用。论文采用半球点熔化温度测试仪、旋转黏度计以及高温原位结晶性能测试仪分析了超高碱度下(综合碱度R=1.75)Na₂O对连铸保护渣熔化流动特性以及凝固结晶性能的影响规律和作用机制。研究结果发现,随着Na₂O含量增加,保护渣的黏度(1 300 ℃)、熔化温度、转折温度和结晶温度都呈下降趋势,结晶速率呈现先减小后增大的趋势,当Na₂O质量分数为6%时结晶速率最低。此外,研究还发现超高碱度保护渣中主要析出相为枪晶石(Ca₄Si₂F₂O₇),随着Na₂O含量进一步增加,渣中出现新的结晶相CaF₂和Na₂CaSiO₄F。     

高速连铸结晶器内凝固传热行为及其均匀性控制

从分析高拉速包晶钢板坯连铸结晶器内凝固传热行为特征入手,首先阐明拉速对结晶器内的界面热阻、凝固坯壳的温度与应力分布的影响规律,研究发现拉速超过1.6 m·min?1时,界面热阻明显增加,拉速由1.4 m·min?1提升至1.6 m·min?1和1.8m·min?1时,出结晶器坯壳厚度相应减少约10%,其发生漏钢的危险不断增加;在此基础上,阐述了结晶器的内腔结构、保护渣、振动与液面控制等控制结晶器内坯壳凝固均匀性的相关技术。要实现高速连铸,首要应考虑结晶器内腔结构的优化设计,使其能更好地迎合凝固坯壳的生长,研制适合包晶钢等凝固特点的专用连铸保护渣至关重要,铸坯鼓肚控制也是保障高拉速液面稳定的关键。      

低碱度高结晶率连铸保护渣的研究与应用

针对攀钢连铸 Q2 35 G等包晶钢生产中出现的铸坯表面裂纹问题 ,在调查分析裂纹特征及其产生原因的基础上 ,发现保护渣传热过强和保护渣流入不均是诱发角横裂产生的主要原因。通过对保护渣结晶特性的研究 ,开发出了低碱度 (Ca O/ Si O2 <1.0 )、高结晶率的新型包晶钢用连铸保护渣。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 ,铸坯裂纹较少 ,表面角横裂发生率降低到 4 .19% ,纵裂发生率为 3.4 2 % ,且保护渣润滑作用良好 ,未发生漏钢事故。