过热度对高碳钢小方坯宏观偏析影响研究

基于国内某厂高碳钢小方坯连铸生产过程,首先利用ProCAST软件进行过热度对连铸坯宏观偏析影响的模拟研究,然后对过热度分别为44、39和28℃的连铸坯横断面和纵截面进行宏观偏析和疏松缩孔的研究。模拟结果表明:连铸坯横断面中心碳偏析随着过热度的增加不断增大,过热度超过25℃时,连铸坯横断面中心碳偏析度更加严重;试验结果表明,过热度分别为44、39和28℃的连铸坯横断面中心碳最大偏析度分别为1.39、1.32和1.06。结合模拟结果能够有效指导实际生产过程中连铸参数的调整,过热度越高,连铸坯中心碳偏析、条带状疏松缩孔越严重,为了降低连铸坯宏观偏析,建议将过热度控制在25～30℃。     

过热度对高碳钢小方坯宏观偏析影响研究

摘要：基于国内某厂高碳钢小方坯连铸生产过程,首先利用ProCAST软件进行过热度对连铸坯宏观偏析影响的模拟研究,然后对过热度分别为44、39和28℃的连铸坯横断面和纵截面进行宏观偏析和疏松缩孔的研究。模拟结果表明:连铸坯横断面中心碳偏析随着过热度的增加不断增大,过热度超过25℃时,连铸坯横断面中心碳偏析度更加严重;试验结果表明,过热度分别为44、39和28℃ 的连铸坯横断面中心碳最大偏析度分别为1.39、1.32和1.06。结合模拟结果能够有效指导实际生产过程中连铸参数的调整,过热度越高,连铸坯中心碳偏析、条带状疏松缩孔越严重,为了降低连铸坯宏观偏析,建议将过热度控制在25~30℃。     

高强IF钢冷轧过程轧裂原因及机理研究

本文观察了含磷高强IF钢冷轧轧裂缺陷的微观形貌及热轧卷拉伸试样断口情况,分析了轧裂形成原因主要始于连铸坯的中心组织及元素异常。采用热酸浸实验、铸坯刨层化学分析实验等方法发现铸坯心部存在偏析带和缩孔,中部磷偏析度为1.15。根据现有连铸工艺条件提出了控制过热度低于30℃以及加大轻压下量至3 mm等改善措施,可有效改善连铸坯内部质量,减轻中心裂纹及缩孔的产生。     

中冶连铸研发和实践方坯连铸重压下技术

<正>重压下技术是解决铸坯中心疏松、缩孔和偏析的全新技术。近年来,中冶连铸在小方坯连铸上首次成功实践了该技术,从机电设备、自动控制、工艺控制、二级模型等方面,对重压下技术进行了系统研究。中冶连铸重压下技术具有的主要优势:(1)改善铸坯中心疏松、缩孔和偏析。重压下     

结晶器电磁搅拌对高碳钢连铸坯质量的影响

通过在八钢四流方坯连铸机上500多炉的工业试验,系统地研究了结晶器电磁搅拌对连铸坯缩孔、中心偏析和纯净度的影响。试验结果表明,结晶器电磁搅拌可有效改善连铸坯的中心缩孔,在高过热度浇铸条件下(大于30℃),改善缩孔的效果明显。结晶器电磁搅拌能有效改善高碳钢的中心偏析,降低铸坯中全氧,电磁搅拌电流强度的增加对去除钢水中的氧化物夹杂有利。     

圆坯连铸结晶器电磁搅拌技术开发与应用

建立天钢圆坯连铸结晶器电磁搅拌数学模型,提出82B、37Mn5等典型钢种的结晶器电磁搅拌工艺参数.应用模型优化连铸工艺及结晶器电磁搅拌工艺制度,改善铸态组织,提高铸坯内部质量,中心偏析、中心疏松、中心缩孔,中心碳偏析指数≤1.10.     

结晶器电磁搅拌对连铸坯质量的影响

在宝钢连铸机工业化试验的基础上 ,系统地研究了结晶器电磁搅拌对连铸坯缩孔、中心偏析和纯净度的影响。试验结果表明 ,结晶器电磁搅拌可有效地改善连铸坯的中心缩孔 ,在高过热度浇铸条件下 (大于 35℃ ) ,改善缩孔的效果明显。结晶器电磁搅拌能有效地改善高碳钢的中心偏析 ,降低铸坯中全氧 ,能有效地去除钢水中的氧化物夹杂。电磁搅拌强度的增加对去除钢水中的氧化物夹杂有利。     

高速轨用钢连铸坯内部质量控制的关键技术

简述了攀钢提高350 km/h高速轨用钢连铸坯内部质量的控制技术,包括大方坯连铸结晶器电磁搅拌技术、二冷控制技术和凝固末端动态轻压下技术及其在重轨钢连铸中的应用效果.近3年的生产实践表明,课题研究解决了重轨钢连铸大方坯中心疏松、中心偏析、中心裂纹等内部缺陷较严重的技术难题,重轨钢连铸坯内部质量优异,铸坯收得率达到98.55%,铸坯合格率达到99.97%,铸坯中心疏松≤1.0级,中心偏析≤1.0级,中心缩孔≤1.0级,中心裂纹≤0.5级,中间裂纹≤0.5级,中心碳偏析指数≤1.05,为攀钢开发生产350 km/h高速铁路用钢轨提供了合格铸坯.     

重轨钢连铸坯内部质量控制技术

针对攀钢大方坯连铸机投产初期重轨钢连铸坯中心疏松、中心偏析等内部缺陷较严重的问题,研究应用了提高重轨钢连铸坯内部质量的控制技术,包括凝固末端动态轻压下、结晶器电磁搅拌、二冷动态控制、连铸拉速与钢水温度优化控制等核心工艺技术.生产实践表明,重轨钢连铸坯综合合格率达到99.97%,铸坯中心疏松≤1.0级,中心偏析≤1.0级,中心缩孔≤1.0级,中心裂纹≤0.5级,中间裂纹≤0.5级,角部内裂≤0.5级,中心碳偏析指数≤1.05,由连铸坯轧成重轨的内部质量和力学性能满足时速350 km高速铁路用钢轨的要求.     

轻压下对82B钢矩形坯内部质量的影响

为确定矩形断面180 mm×240 mm高碳钢82B连铸坯轻压下的压下位置,利用有限元软件ProCAST建立了连铸坯凝固传热模型。在不同拉速和比水量下,利用射钉和红外测温验证了模型的准确性。工业试验结果表明,轻压下连铸坯中心疏松和缩孔都得到了明显改善,中心疏松1级比例由55%提高到77%,缩孔评级不大于0.5级比例由45%提高到90%;轻压下显著改善铸坯V形偏析;铸坯中心平均碳偏析指数由1.17降到1.07,最大碳偏析指数由1.27降到1.15。     

降低高碳钢连铸小方坯中心偏析的研究

通过建立连铸小方坯凝同传热的数学模型，对实际生产中的小方坯凝固状况进行了模拟，发现原配水条件下铸坯表面温度波动大，并针对生产中连铸坯中心碳偏析较大的问题，对二冷水进行了优化。优化配水后的工业试验结果表明，通过凝固模型计算优化后的二冷配水可以降低中心碳偏析，提高连铸坯低倍质量。     

Heat Transfer and Central Segregation of Continuously Cast High Carbon Steel Billet

A numerical model of heat transfer was developed to investigate the heat transfer of continuously cast billet with the aid of surface temperature tests by ThermaCAMTM researcher and nail shooting experiments. The effects of secondary cooling practice and casting speed on the solidification process and central segregation of carbon were investigated as well with the actual central segregation tests. The results show that the surface center and billet center temperatures exhibit a different pattern during solidification, and the solidified shell thickness is presented as an ＂S＂ type. With the increase of secondary cooling intensity and the decrease of casting speed, the end points of the solidus line and the liquidus line move forward, and the central segregation level of carbon decreases. The optimal casting condition is suggested for continuously cast high carbon billet with F-EMS （final electromagnetic stirring）.     

37Mn2钢连铸圆坯的二次冷却制度

 根据钢种的高温力学性能和冶金准则,确定铸坯表面温度,制定相应的二次冷却制度,通过建立的数学传热模型对铸坯温度、凝壳厚度进行仿真计算,加以验算优化,获得最佳的二冷区冷却水量。以37Mn2钢为研究对象,结合攀钢圆坯连铸机情况,建立了与之相适应的二次冷却制度,并应用于攀钢连铸生产。实践结果表明：铸坯各控制点的实测温度与模型计算温度一致,铸坯在矫直区的温度大于950℃,所生产的圆坯中间裂纹、中心裂纹、内裂、一般疏松等质量缺陷全部评级为0,缩孔、中心疏松、中心偏析最大为1.5,满足后步工序的要求。     

SWRH82B盘条芯部马氏体的质量改进

SWRH82B盘条芯部马氏体的形成主要是由于铸坯中C、Mn、Cr元素中心偏析造成在Stelmor控冷中CCT曲线右移而引发马氏体转变。通过优化连铸工艺减少方坯偏析指数,并根据CCT相变曲线对Stelmor控冷工艺进行了优化,显著减少甚至消除了芯部马氏体,盘条质量明显提高。     

降低SWRH82B铸坯中心偏析的探索与实践

通过大量的现场取样,结合实验室研究手段,系统的研究钢水过热度、拉速、二次冷却强度等工艺参数对高碳连铸坯中心偏析的影响,从而得出最佳的生产参数控制范围,改善swRH82B高碳钢连铸坯的中心偏析,提高铸坯质量和加工性能。     

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。      

凌钢2号方坯连铸机二冷制度的优化

凌钢通过对2号方坯连铸机二冷制度的优化结果表明,采用合理的喷嘴型号和布置以及适当的水量控制等制度,对减轻铸坯中心偏析、扩大铸坯等轴晶率、提高铸坯内部质量有明显效果,铸坯合格率由优化前的87.26%提高到优化后的99.81%,为进一步完善连铸二冷控制制度奠定了坚实的基础.     

采用220mm^2连铸机生产高碳铬轴承钢的连铸工艺研究

在用220mm^2的连铸机连铸GCr15轴承钢方坯的基础工艺上,通过调整连铸时钢水过热度、拉速、二冷配水、电磁搅拌的参数来减少连铸轴承钢大方坯的中心碳偏析及中心疏松等低倍组织缺陷,从而提高GCr15轴承钢方坯的质量。     

电磁搅拌对石油管用圆坯内部质量的改善

针对P110级石油管用圆坯27Mn2Cr钢连铸坯凝固组织差、中心缩孔严重等缺陷,结合实际生产工艺进行分析,发现不适宜的电磁搅拌工艺及与拉速匹配性差是引起上述问题的主要原因。因此,对结晶器和末端电搅强度进行测量及优化,同时建立?220 mm规格圆坯凝固传热模型,以确定合理的连铸机拉速。通过分析表明,拉速由1.30 m/min提高至1.70 m/min并搭配合理的电搅工艺,铸坯中心等轴晶所占比例由16%提高至25%,中心缩孔消失;同时铸坯内部碳偏析指数范围由0.938~1.062缩小至0.951~1.038,改善了石油套管用圆坯的内部质量。     

电磁搅拌对石油管用圆坯内部质量的改善

针对P110级石油管用圆坯27Mn2Cr钢连铸坯凝固组织差、中心缩孔严重等缺陷,结合实际生产工艺进行分析,发现不适宜的电磁搅拌工艺及与拉速匹配性差是引起上述问题的主要原因。因此,对结晶器和末端电搅强度进行测量及优化,同时建立?220 mm规格圆坯凝固传热模型,以确定合理的连铸机拉速。通过分析表明,拉速由1.30 m/min提高至1.70 m/min并搭配合理的电搅工艺,铸坯中心等轴晶所占比例由16%提高至25%,中心缩孔消失;同时铸坯内部碳偏析指数范围由0.938~1.062缩小至0.951~1.038,改善了石油套管用圆坯的内部质量。