减少厚板坯表面横裂纹的研究

铸坯表面横向裂纹是连铸坯较严重的缺陷 ,其对铸坯的生产和质量危害很大。主要分析了鞍钢集团新轧钢公司第一炼钢厂厚板坯表面横裂纹产生的原因 ,同时针对各种原因 ,制定相应的预防措施 ,以减少表面横裂纹的发生。

特厚板坯连铸机间歇式喷淋技术的开发与应用

特厚板坯由于厚度大、拉速低和水平段积水等原因,易发生表面横裂纹等缺陷。通过开发间歇式喷淋技术,使连铸二冷水间歇式喷出,可以明显提高特厚板坯的铸坯质量。使用高温延塑性测定的手段确定当特厚板坯表面温度提高至850℃以上时,可以明显降低特厚板坯表面横裂纹的发生率。间歇式喷淋节奏设定为开启30 s,关闭60 s。使用间歇式喷淋以后,特厚板坯表面温度提高了80℃左右,特厚板坯表面温差从优化前的60~80℃降低至优化后的20~30℃,特厚板坯表面清理比例减低至0.9%左右,收到良好的效果。

首秦公司特厚板坯表面横裂纹的形成机制

分析了板坯厚度、钢液碳含量、铌含量、拉速、动态配水模型和3D喷淋技术对400mm特厚板坯表面横裂纹的影响。研究表明,由于动态二次冷却模型存在缺陷,使得特厚板坯在低拉速浇铸时,受二冷区最小水量的限制,在矫直力和热应力的综合作用下,坯壳承受的总应变超过了其临界应变值,在距离铸坯角部150～500mm的振痕波谷处,最终形成沿晶界开裂的表面横裂纹。

机型与防止特厚板坯表面裂纹的关系

用数值模拟方法研究了特厚板坯在弯曲矫直区的温度与机型的关系。研究结果表明,垂弯带液芯矫直型连铸机有利于防止铸坯表面裂纹。本研究成果对选择适宜的特厚板坯连铸机型具有一定意义。

攀钢攻克连铸板坯质量“顽疾”

针对攀钢连铸板坯网状裂纹、边部纵裂等典型表面质量缺陷，攀钢钢研院冶金所和新钢钒炼钢厂科技人员经过半年多来的技术攻关，形成了控制铸坯表面质量的成套工艺技术，彻底消除了2#板坯边部纵裂缺陷，1#板坯网状裂纹缺陷率控制在3．0％以内，使攀钢产品更具市场竞争力。

400 mm特厚板坯尾坯表面横裂纹的控制

板坯尾坯浇铸属于非稳态浇铸,随着板坯厚度的增加,尾坯表面横裂纹成为影响铸坯质量的主要因素。通过研究钢种的化学成分、二次冷却制度和尾坯浇铸时拉速的变化等因素对尾坯表面横裂纹的影响,确定了特厚板尾坯表面横裂纹的产生机理,提出了相应的改进措施。低碳微合金钢二次冷却制度采用弱冷,控制尾坯浇铸拉速小于0.5m/min的时间要小于5min,尾坯浇铸阶段二冷水的比水量从0.35 L/min减少到0.25 L/min,控制尾坯矫直温度在933℃以上,能够有效地减少尾坯表面横裂纹,使特厚板尾坯废品率降低到5%以下。

耐候钢S355J2W上表面网状裂纹控制技术研究

本文针对湘钢特厚板坯连铸机(10号铸机)生产的350 mm断面耐候钢S355J2W铸坯上表面网状裂纹问题进行研究,通过金相组织分析、含Cu钢特性分析及板坯加热工艺对比分析,开发了350 mm断面耐候钢S355J2W铸坯上表面网状裂纹控制技术。研究结果表明,由于在炉加热时间过长导致350 mm断面耐候钢S355J2W坯料轧制钢板上表面出现批量网状裂纹。耐候钢S355J2W属于含铜钢种,其中Cu元素的氧化位能比Fe低,坯料在加热炉长时间加热过程中Fe被优先氧化而Cu元素则在表面富集且偏聚在奥氏体晶界形成低熔点富集相,导致热脆并产生沿原奥氏体晶界分布的网状裂纹。通过限制装炉温度<580℃、在炉加热时间不超过7 h,解决了350 mm断面耐候钢S355J2W铸坯轧制钢板上表面网状裂纹问题。

连铸厚板坯表面裂坏的成因及防止对策

对连铸厚板坯表面裂纹产生的机理进行分析,并对工艺、设备、操作等进行技术攻关,使铸坯表面质量得到改善,基本解决了铸坯的表面裂纹。

400mm特厚板坯3D喷淋技术开发与应用

分析了板坯厚度和3D喷淋技术对400 mm特厚板坯角横裂纹的影响。研究表明,对于400 mm特厚板坯,钢的第Ⅲ脆性区的力学性能,是产生角横裂纹的内因;矫直段铸坯角部冷却强度过大是形成角横裂纹的外因。在此基础上,提出了改善400 mm特厚板坯角横裂纹的有效措施,经实施应用后,明显减轻了400 mm特厚板坯角横裂纹缺陷,钢坯切角率降低到0.35%,有效改善了钢坯的表面质量。

连铸板坯质量与工艺控制的关系

1 前言重庆钢铁公司第二炼钢厂2号板坯连铸机自1989年初建成投产以来,已连铸过20g、20#、3C、Q235等碳素钢系列和16Mn、16MnR等低合金钢系列。表1为该铸机生产的主要钢种的铸坯表面缺陷分类情况,表2为坯废、轧废分类情况。