凝固压下对大方坯中心致密性的影响

为了改善大方坯的中心致密性,研究了连铸凝固压下对铸坯中心缩孔的影响。采用热-弹-塑性模型计算了凝固压下时大方坯中心缩孔的变形规律。结果表明,在铸坯完全凝固后压下可有效提高中心致密性,其效果比相同变形量下的均热轧制提高了22.5%。随着压下量的增大,缩孔尺寸明显减小,但由于凝固压下变形量有限,大尺寸缩孔难以完全消除。为进一步消除缩孔,建议凝固末端轻压下速率提高到0.02 mm/s,或增大凝固后压下量。SA-213 T12大方坯采用凝固压下技术后大部分中心缩孔已被焊合,残留缩孔的最大尺寸由8减小到2 mm,同时缩孔数量降低了50%。

采用凝固末端面压下法改善连铸板坯的中心偏析

随着钢材使用环境的日趋严酷,对大输入热焊接低温用钢和管线钢的质量要求也更加严格。为满足用户的这些要求,必须加大力度改善连铸板坯的中心偏析。为了改善连铸板坯的中心偏析,人们曾采取了各种各样的措施,如通过降低钢水P、S含量来降低偏析元素浓度;采用电磁搅拌、低过热度浇注来促进凝固组织等轴晶化;

采用凝固末端面压下法改善连铸板坯的中心偏析

随着钢材使用环境的日趋严酷,对大输入热焊接低温用钢和管线钢的质量要求也更加严格。为满足用户的这些要求,必须加大力度改善连铸板坯的中心偏析。为了改善连铸板坯的中心偏析,人们曾采取了各种各样的措施,如通过降低钢水P、S含量来降低偏析元素浓度;采用电磁搅拌、低过热度浇注来促进凝固组织等轴晶化;通过缩短辊间距、强化二次冷却、降低拉速来减少鼓肚以及采用辊式轻压下法等。

电磁技术在特殊钢大断面方圆坯连铸中的应用

钢水电磁感应加热和连铸坯电磁搅拌均为高效环保的电磁冶金技术,连铸已成为电磁技术应用最活跃的领域。介绍了二者在特殊钢大断面方圆坯连铸工程中的应用情况,并总结分析了中间包钢水感应加热、结晶器电磁搅拌(M-EMS)、二冷电磁搅拌(S-EMS)和末端电磁搅拌(F-EMS)技术的合理结构形式、工艺布置位置、组合应用模式及其应用效果等。实践证明,合适的电磁技术应用对特殊钢大断面方圆坯连铸具有良好的冶金质量效果,其中:电磁感应加热技术可将中间包钢水过热度控制在15±2℃,以实现高品质特殊钢连铸所需要的“低过热度-恒温浇注”关键工艺;大圆坯连铸采用三级联合电磁搅拌工艺、大方坯连铸采用二级电磁搅拌和凝固末端软压下(SR)工艺,对大断面特殊钢连铸坯的内部质量改善有显著效果,可达到铸坯中心缩孔≤0.5级、中心疏松≤1.5级、中心偏析≤1.10等高质量指标;采用中间包电磁感应加热可以保证的“低过热度-恒温浇注”及M-EMS+S-EMS+F-EMS(或SR)三级质量控制工艺,可以将连铸拉速在常规工艺的基础上提高50%以上。

连铸凝固末端压下过程裂纹萌生扩展风险预测

随着连铸断面的增宽加厚,浇铸钢种中碳及合金占比的显著增加,以及铸坯质量要求愈发严苛,大幅增加压下量、延长压下区间已成为凝固末端压下工艺发展的普遍共识,生产者们也愈加担心诱发压下裂纹的风险。针对微合金钢宽厚板坯在凝固末端压下过程的变形特点,设计了中间裂纹萌生与角部裂纹扩展的临界应变测定方法。采用三维热/力耦合有限元仿真模型,分析了宽厚板坯凝固末端压下过程铸坯凝固与变形规律,结合临界应变,建立了裂纹萌生扩展风险的预测模型,并分析了不同压下方案下的裂纹风险,为压下工艺设计提供了定量数据支撑。

M-EMS搅拌强度对重轨钢均质性及凝固组织的影响

试验对比研究连铸M-EMS不同搅拌强度对U75V(RH340)重轨钢均质性的影响。结果表明:无搅拌试验铸坯均质性最优,C元素偏析度极差为0.13～0.20,标准均方差为0.027～0.048;Mn元素偏析度极差为0.04～0.06,标准均方差0.012～0.014,负正偏析交替不明显,最大正偏析集中于铸坯中心区域,铸坯柱状晶发达;强搅拌(380×10^(-4) T)试验铸坯等轴晶比例高,晶粒尺寸小,C元素负正偏析交替明显。强搅拌(380×10^(-4) T)试验铸坯轧制钢轨轨头C元素偏析度极差0.08,弱搅拌(220×10^(-4) T)为0.05,无搅拌为0.03;强搅拌(380×10^(-4) T)试验铸坯轧制钢轨轨腰正偏析区正偏析范围1.01～1.03,弱搅拌(220×10^(-4) T)为1.03～1.05,无搅拌为1.02～1.06。由此提出:取消结晶器电磁搅拌,采用"二冷(凝固末端)电磁搅拌+凝固末端压下"的技术思路,并确定二冷(凝固末端)电磁搅拌安装位置为距离结晶器液面5.0～6.0 m区域。

新一代高效连铸技术发展思考

连铸高效化是实现钢铁生产流程高效化的关键,新一代高效连铸技术发展内涵应是更高生产率和更高质量,核心是更高拉速,目标是更低成本、更少消耗与排放。连铸生产过程频发的裂纹、偏析及疏松等凝固缺陷是制约其高效化发展的瓶颈,新一代高效连铸机应具有克服这些缺陷的固有特性,结晶器、二冷区和凝固末端等3个冷却区的新技术开发及应用代表了其发展方向,应成为连铸机升级发展的标配技术。

新一代中厚板制造关键技术在唐钢的应用

为提升唐钢中厚板公司技术水平,提高产品市场竞争力,引入了多项新一代中厚板生产技术。介绍了微合金钢铸坯角部裂纹控制技术、铸坯凝固末端重压下技术等高品质中厚板坯生产技术,实现了优质铸坯的生产;介绍了先进中厚板轧机控制系统集成和MAS轧制板形控制技术等高成材率中厚板轧制技术,提升了板材成材率;介绍了新一代超快冷(UFC)TMCP装备和合金减量化等技术在唐钢的应用,新一代中厚板制造关键技术的应用实现了唐钢中厚板产品升级和品种钢品质提升。

连铸坯白亮带形成机理分析探讨

为进一步明确白亮带形成机理,通过开展连铸工艺对比试验,对白亮带铸坯进行偏析及凝固组织检验,在此基础上对凝固末端电磁搅拌及凝固末端压下工艺对铸坯白亮带形成的影响作用进行分析。最终从工艺条件对连铸坯凝固组织影响的角度提出白亮带的本质及其形成机理,得出白亮带的本质为致密晶杆组织,具体组织类型决定于电磁搅拌具体安装位置,形成机理为外加力场作用导致白亮带区域凝固组织致密性明显高于其附近区域,致密的低溶质浓度晶杆组织经过酸洗腐蚀以后即呈现出白亮特征,即白亮带。