大宽厚比扁钢锭的锭型设计和61tQ345B钢扁锭的生产实践

对国内外扁钢锭的宽厚比进行了分析,并得出宽厚比对扁锭质量的影响。研发了60 t大宽厚比扁钢锭模和大型水冷模铸装备。对EAF-LF-VD冶炼Q345B钢(/%:0.19C,0.36Si,1.39Mn,0.010P,0.003S)浇铸成61 t扁锭(宽3 070 mm,厚1 022 mm,宽-厚比3.0,浇铸温度1 580℃),并轧成220 mm特厚板。探伤和取样试验结果表明,钢锭质量优良,钢板屈服强度348~373 MPa,抗拉强度562~588 MPa,-40℃冲击功40.76~88.80 J,延伸率17.00%~28.50%,Z向断面收缩率33.79%~60.88%,晶粒度8~9级,达到标准要求;钢板探伤性能达到JB/T4730-2005Ⅰ级探伤要求。工业试验表明,大宽厚板扁钢锭水冷模铸技术具备为高品质特厚板提供坯料的能力。

钢锭锭型与锭模设计中的关键参数探析

国内特殊钢企业生产高端钢锭普遍存在着钢锭内部质量差、锭模损耗高和钢锭成材率低等问题。本文结合近几年长城特钢联合某院校在锭型和锭模优化方面的经验和进展,从影响成材率的锭型设计参数和影响锭模质量的关键因素等方面,综合论述了在钢锭生产过程中应当注意的主要因素,也分析了铸造过程计算机模拟仿真技术对研究钢锭凝固过程的应力以及内部缺陷,优化锭型设计参数等方面的作用。旨在对企业优化锭型设计,合理设计浇铸过程工艺参数,提高成材率等有所帮助。

95t^103t真空浇注钢锭的开发设计

介绍了95 t^103 t真空钢锭锭型的优化设计,将此类真空钢锭的锥度设定为4.0%,高径比设定为1.30~1.40,并通过对冒口容积及尾部比例的合理分配,使得锭身重量占到钢锭总重量的78%,同时通过对浇注过热度、浇注速度等重要工艺参数的优化,使得真空大钢锭普遍存在的偏析、疏松、缩孔、夹杂等缺陷得到了避免,钢锭的利用率也得到了大幅提高。

超大断面宽厚板坯模铸技术

超大断面宽厚板坯是制备大规格锻造坯料的重要基材,此类厚度超过500 mm、锭身无锥度的宽厚板坯只能采用模铸工艺制备。但因尺寸效应导致凝固过程和铸锭质量极难控制,易出现致密度低、宏观偏析严重、开裂等缺陷。在合理化锭型设计的基础上,分析在模铸工艺条件下各类锭型的凝固过程和内部质量。研究结果表明无锥度的锭型设计导致熔池形状呈U形,不利于铸锭形成自下而上的凝固过程,恶化芯部钢水的补缩条件。对疏松的计算结果进一步印证这一结论,且厚度越小,疏松缺陷分布范围越广、致密度越差。大截面宽厚板坯的厚度对应力影响较小。宽厚板坯的厚度和锥度对C元素的宏观偏析和V形偏析没有显著影响,而加快冷却速度可以显著加大成分均匀层的深度,抑制A形偏析的形成。