连铸板坯标识残留缺陷的改善

针对热轧钢卷边部的毛刺缺陷问题,分析认为是由于热轧加热工艺调整造成板坯喷印标识覆盖部位的氧化铁皮去除不净,残留在热轧钢卷边部导致。通过调整喷印丝材质,在保证现有板坯标识清晰度和附着力的前提下,较好地解决了标识覆盖部位的氧化铁皮残留问题,有效地改善了热轧钢卷边部质量。特别是采用改进后的合金喷印丝,轧后热卷边部无毛刺缺陷的比例可以达到98%以上。

Q235连铸板坯角部裂纹形成机理及控制

为了解决Q235连铸坯角部裂纹缺陷,采用缺陷微观形貌分析和工艺参数影响规律统计分析相结合的方法研究了缺陷形成原因。结果表明:铸坯矫直前AlN大量析出是其产生角部裂纹的主要原因。基于AlN析出热力学分析,随着钢中铝和氮含量降低,AlN开始析出的温度下降,矫直温度范围内AlN析出量显著减少。考虑实际生产,确定了降铝措施作为改善铸坯角部裂纹缺陷的控制措施,现场应用后,Q235连铸板坯角部裂纹指数由3.59下降到0.19,钢中铝的质量分数平均下降126.64×10^(-4)%,合金使用成本降低。

基于ABAQUS的X70管线钢连铸板坯空冷的热力耦合分析

随着管线钢连铸板坯热送热装占比的升高,切割后的连铸板坯在相变、热应力以及温度的耦合作用下易形成质量缺陷,造成巨大的经济损失。以X70管线钢为研究对象,通过综合考虑材料热物性参数随温度的非线性变化及边界条件的设定,利用ABAQUS有限元分析软件对X70管线钢4 500 mm×2 300 mm×300 mm连铸板坯的单坯冷却过程进行热力耦合数值模拟分析。结果表明,铸坯重心平均散热速率为0.076℃/s,表面中心为0.084℃/s,表面与心部温差区间为100~210℃,并随着时间逐步减小。铸坯边部应力值为25 MPa,边部300 mm以内热应力大致相同,在200 MPa以内。结合温度场变化情况应尽量缩短切割到加热炉的时间,或增加保温措施以防止因热应力过大形成质量缺陷。

BTW1钢连铸板坯高温热塑性行为分析

以某钢厂生产的BTW1钢连铸坯为研究对象,利用Gleeble 3800热模拟试验机开展高温拉伸试验,通过对拉伸断口进行观察,并利用金相显微镜和扫描电镜对组织进行分析。试验结果表明,BTW1钢断面收缩率随加热温度升高呈现先下降后上升再下降的趋势,断面收缩率在1000℃时达到最高值68.3%,在950℃时仅为29.23%,BTW1钢断面收缩率在多个温度区间低于40%,高温热塑性极差,裂纹敏感性强。当加热温度低于800℃时,由于未发生微带诱导塑性和动态再结晶现象,导致热塑性较差,断口形貌呈现塑性变形和脆性断裂共存;当加热温度为950℃时,动态再结晶现象增加,但混晶组织导致塑性下降,断口形貌为典型的解理性脆断,当加热温度为1000℃时,动态再结晶过程明显,形成均匀细小晶粒区域,塑性显著提升,断口为典型韧窝形貌;当加热温度为1100℃时,断口出现熔化区域,但高温下仍保留部分韧窝结构。

不锈钢连铸板坯表面清理机的开发及应用

针对不锈钢连铸在生产过程中,板坯表面会产生氧化铁皮和保护渣的混合物问题,开发出不锈钢连铸板坯在线表面清理机,并成功投入生产,为不锈钢连铸板坯在线表面清理提供了一种有效的、可靠的方法。

不同浇铸阶段IF钢连铸板坯洁净度

对采用转炉-RH精炼-连铸工艺生产的IF钢连铸板坯在不同浇铸阶段(开浇、正常、两炉交接及浇铸末期)的铸坯洁净度进行了较为细致地研究和对比分析.由于浇铸初期存在二次氧化及较大程度地增碳,开浇坯[C],[O]T,[N]含量远高于其他时间段的铸坯,并存在较大尺寸的簇群状Al2O3夹杂.正常坯夹杂主要为尺寸较小(≤30μm)的块状及少量簇群状Al2O3夹杂(≤40μm),交接坯及尾坯仍以较小尺寸的块状Al2O3夹杂为主,但存在极少量大于100μm的复合夹杂.

高碳钢连铸板坯高温力学性能

采用Gleeble-1500热模拟试验机测量了高碳钢连铸板坯的高温力学性能,得到了第Ⅰ、第Ⅲ脆性温度区的温度范围.结果表明:第Ⅰ脆性温度区脆化的主要原因是晶界部位的低熔点物质在高温下首先熔化,从而导致试样沿晶界开裂;第Ⅲ脆性温度区脆化的主要原因是在奥氏体部位析出的网状铁素体导致试样沿晶界开裂;在奥氏体单相区,由于氮化铝的析出导致钢种的塑性恶化.

不同拉速工艺下连铸板坯横截面中心偏析和夹杂物的原位统计分布分析

采用原位统计分布分析技术对不同拉速工艺条件下连铸板坯中心横截面的偏析特性和夹杂物分布进行了研究。通过对3.0 m/min和4.2 m/min拉速条件下C,Si,Mn,P,S及Al系夹杂物含量在连铸板坯中心横截面的分布规律对比,发现在低拉速工艺条件下,样品中C,Mn,P等元素在连铸板坯横截面的统计均匀性好于高拉速工艺条件下样品,Si,S等元素则呈现相反的规律,S,P,C等元素易形成“点状”偏析,呈不连续分散分布的特点,Al系夹杂物分布均匀,粒度小;高拉速工艺条件下,样品中S,P,C等元素易形成“带状”偏析,呈连续分布的特点,并位于板厚中心线附近,Al系夹杂物分布不均匀,粒度大,更靠近板坯的上下表面。

连铸板坯结晶器内钢液吹氩行为的数值模拟

以宝钢一连铸板坯结晶器为研究对象,采用多相流模型计算了吹氩后结晶器内钢液的流场、温度场及氩气分布.结果表明:吹氩后,结晶器内上回流区钢液的流动强度增大,下回流区变小;钢液的温度梯度减小,温度分布均匀;氩气的分布不均匀,上回流区钢液的含气率大大高于下回流区.

亚包晶钢连铸板坯表面纵裂纹的研究

针对 重钢七厂 板坯连铸 的实际 生产条件 ，通过现 场试 验，研 究了 钢水 质量、结晶 器液 面状况、结晶 器保护 渣和设备 检修等 对板 坯 表面 质量 的 影响 。分 析了 板坯 表 面缺 陷的 类 型、数 量 和分布，并 提出了控 制板坯表 面质量 的措施。

中等厚度连铸板坯中心宏观偏析特性研究

精确了解连铸板坯偏析分布的特征,对连铸的工艺控制以及提高连铸坯检测效率有很好的指导价值。本文采用金属原位分析仪对中等厚度连铸板坯的宏观偏析特征进行了系统地研究。结果表明:铸坯中心偏析成岛状出现在中心线附近,且彼此孤立,中心成分起伏波动大;最大偏析的出现位置有一定的偶然性,有时偏离中心线;正偏析元素在整个中心等轴状晶区域内平均含量比较高,波动剧烈,但偏析程度变化在该区域没有明显的趋势;柱状晶组织向等轴状晶的过渡区为严重偏析的高发区域,不同枝晶的生长方式使该区域出现重偏析带。

连铸板坯的粘弹性板模型及鼓肚变形分析

从坯壳材料的粘弹性 (Maxwell模型 )畸变关系和弹性体变关系出发 ,建立了连铸板坯鼓肚变形的粘弹性薄板计算模型。根据弹性—粘弹性的相应原理 ,得到了板坯鼓肚变形的解析解。与宝钢板坯连铸机鼓肚变形的设计公式及现有的其他公式相比 ,该解包含有弹性变形、粘性变形和弹性、粘性的耦合变形 ,能求出在任一时刻板坯内任一点的弯曲变形及鼓肚变形 。

Q235连铸板坯中非金属夹杂物的分析

为了进一步提高产品质量,提高钢材的纯净度,采用了光学显微镜、扫描电镜、X射线能谱仪以及电解称重法对威钢板坯连铸生产过程中非金属夹杂物的类型、数量、大小、组成及分布等进行了研究,并且讨论了目前生产工艺中非金属夹杂物的来源.结果表明:板坯的夹杂物主要是小于10μm的球形硅酸盐夹杂物,有少量的多边形夹杂物;有单相的也有多相的夹杂物;在板坯厚度和宽度方向上都是在1/4和1/3位置处出现聚集.夹杂物主要是由于钢液脱氧产生的内生夹杂物.

用原位分析方法研究连铸板坯的偏析和夹杂

采用原位分析技术研究了连铸板坯较大范围内的成分分布、偏析、疏松、夹杂和其他缺陷的分析方法。阐明了原位分析技术相对于传统的其他方法在定量的准确性、结果的直观性和分析速度等方面的独特之处和优势。

连铸板坯二冷区辊式电磁搅拌的磁场数值模拟

通过ANSYS有限元分析软件,在电流频率为6 Hz、电流强度变化的情况下,对连铸板坯二冷区电磁搅拌进行了数值模拟。分析了电流强度为400 A、电流频率为6 Hz时,铸坯内部的磁感应强度和电磁力的变化规律。结果表明,铸坯中心的磁感应强度随电流强度的增大而增大;铸坯中心的电磁力在一个周期的不同时刻向同一个方向移动,并在该力的作用下完成对钢液的搅拌。

SS400铝镇静钢连铸板坯角横裂纹成因及对策

针对SS400铝镇静钢连铸板坯的角横裂纹缺陷问题,研究了铸坯的高温力学性能、铸坯在矫直区内的角部温度,同时对铸坯角横裂纹缺陷试样进行了金相分析并对裂纹表面进行了SEM观察。研究分析认为对于SS400铝镇静钢,在800℃左右,奥氏体向铁素体转变引起的晶间脆化以及在更高温度开始析出的AlN对晶界的脆化降低了钢的延塑性,使得铸坯在这一温度附近矫直时导致角部出现沿晶开裂。在对连铸机二冷喷嘴水量分布研究的基础上,通过更改二冷喷嘴的位置和排布方式,减弱了对铸坯角部的冷却,从而有效地避免了角横裂纹缺陷的发生。

连铸板坯凝固末端在线监测系统

在连铸机扇形段的调整装置位置安装测力传感器,测定由丁钢水静压力的变化引起的铸坯与夹持辊之间作用力,实现在线测定铸坯凝固末端.测定系统在攀钢进行了现场测试,结果表明这个方法是可行的,而且有较高的精度.

不锈钢连铸板坯横截面夹杂物的原位统计分布分析

采用原位统计分布分析表征技术对电磁搅拌工艺条件下生产的不锈钢连铸板坯样品横截面进行取样分析,对铸坯横截面1/4处(宽度方向)沿厚度方向的全尺寸范围、中心部位及白亮带处的铝系夹杂物含量、组成、数量、粒度分布进行解析。试验表明,由电磁搅拌产生的白亮带中C、Ti、Si各元素分布呈负偏析,其位置与低倍组织形貌中白亮带位置准确对应,Al和Ca在白亮带富集呈严重正偏析;白亮带区铝系夹杂物总量较中部区域略多,且白亮带区AlCa夹杂比例略高,而中部区域Al-O夹杂比例略高;白亮带中铝系夹杂物小颗粒比例略大,而中部区域大颗粒略多;Ca夹杂最大粒度位于白亮带,而Al夹杂最大粒度位于中部区域。采用扫描电镜结合能谱分析,验证了铸坯横截面"全尺寸"原位统计分布分析表征结果的正确性。研究表明,与扫描电镜等微观分析技术相结合,可实现原位统计分布分析对指定部位夹杂形貌的解析。

连铸板坯表面温度在线实测的研究

介绍了天津钢厂超低头板坯连铸机的铸坯表面温度在线实测方法、原理及结果分析，其结果对调节拉坯速度、改进二冷区冷却模式、预防拉漏及提高铸坯质量均提供了可靠的依据。

连铸板坯表面星状裂纹的形成与控制

研究了连铸成品板坯表面的微裂纹缺陷——板坯表面星状裂纹的特征、形成机理、影响因素及解决措施。