14Mn5Nb无缝钢管“鱼鳞”形外折分析与控制

某厂14Mn5Nb连铸圆坯(Φ330 mm)轧制成无缝钢管(Φ323.8 mm×8.3 mm)后表面出现大量“鱼鳞”状外折缺陷,影响成材率,成为亟须解决的问题。采用缺陷金相分析,“刻槽”试验,铸坯酸洗确定钢管表面“鱼鳞状”缺陷是由连铸圆坯表面横裂纹造成。采用扫描电镜检测,钢种热溯性分析以及现场数据统计,确定铸坯表面横裂纹产生原因为:Φ330 mm圆坯在当前工艺参数下铸坯进拉矫温度在900~950℃,处于第III脆性区转变温度940℃附近;表面存在较多Nb(C、N)析出物,增加了钢种的裂纹敏感性。通过调整钢种Ti含量至0.02%~0.03%,保护渣碱度由0.97提高至1.14,降低结晶器水量,调整二冷水量配比以确保进拉矫温度≥970℃等措施,有效避免了铸坯横裂纹和无缝钢管鱼鳞外折的产生。

12Cr1MoVG钢管内表面环形裂纹缺陷原因分析及改善研究

对大规格12Cr1MoVG连铸圆坯轧制的钢管内表面出现的环形裂纹缺陷进行金相及电镜观察,未发现大型夹杂,裂纹缝内氧化铁厚实,部分呈颗粒状,缝内高温内氧化点聚集,缝侧脱碳明显。通过轧制试验研究发现,钢管内表面环形裂纹缺陷是连铸坯心部V型缩孔经穿孔轧制所致。通过优化连铸拉坯速度、电磁搅拌强度、管坯加热温度和穿孔轧制方向等可以消除钢管内表面的环形裂纹缺陷。

45#圆管坯棒材穿管裂纹成因及控制措施

某钢管有限公司利用45#圆管坯棒材生产规格为Φ114 mm×4.5 mm的穿管产品,成品车削深度0.2~0.4 mm后,发现存在严重的表面发纹。对缺陷部位取样,通过宏观形貌观察、化学成分、金相分析以及扫描电镜微区分析,以及未加工成品取样塔形分析,认为裂纹缺陷是由于产品局部存在大颗粒夹杂物,经磨削后夹杂物暴露于表面所致。采取提高保护渣性能、将浸入式水口插入深度由100~140 mm调整为110~130 mm等措施,基本消除裂纹缺陷。

保护渣性能对连铸圆坯表面质量的影响

在圆坯连铸实际生产数据的基础上 ,综合分析了保护渣粘度、熔化温度、熔速对圆坯表面纵裂和凹坑的影响。为防止圆坯产生表面缺陷 ,必须将保护渣性能调整到合适的范围。2 10 m m圆坯合适的保护渣粘度为 0 .6～ 1.1Pa· s、熔化温度为 1130～ 12 30℃、熔速为 4 0～ 5 0 s;2 70 m m圆坯合适的保护渣粘度为 0 .6～1.0 Pa· s、熔化温度为 12 0 0～ 12 70℃、熔速为 6 0～ 80

37Mn5钢圆坯纵裂原因与对策

37Mn5钢圆坯常用于生产石油管钢,这种材质的石油套管是石油钻探用重要器材,属裂纹敏感性钢种,在连铸生产中易在铸坯表面产生纵裂。阐明了37Mn5钢在连铸生产中产生纵裂的主要原因,并综述了目前控制纵裂产生的具体措施,重点强调了协调好保护渣各项理化性能才是抑制37Mn5钢表面纵裂的关键。

P91钢连铸圆坯热轧钢管表面开裂的原因分析

采用电弧炉(EBT)→炉外精炼(LF+VD)→弧形连铸的工艺生产P91钢圆管坯,为周期连轧管机组提供坯料。使用Φ500 mm连铸圆坯轧制Φ559 mm×35 mm高压锅炉用钢管时,钢管外表面出现裂纹,大部分钢管经局部修磨后探伤合格,但仍有部分钢管因修磨超过壁厚负公差而报废。对本批次钢管、连铸坯取样,进行了金相、酸浸、扫描电镜及能谱等测试,以分析并确认缺陷产生的原因。结果表明,钢管表面裂纹是因连铸坯出现了表面裂纹所致,结晶器内冷却不均,造成连铸坯表面凹陷处存在细小裂纹,形成的δ铁素体增大了钢管加工变形时产生裂纹的倾向。

保护渣物性对圆坯表面纵裂的影响

为了防止圆坯在生产过程中产生纵裂问题,研究了5种保护渣的熔点、熔速、粘度和成分等对规格为φ150 mm的20#圆坯表面纵裂的影响。结果表明：熔速适中、熔点小于1 165℃、粘度约为0.3 Pa·S的连铸保护渣对该钢种减少表面纵裂有利。该钢种保护渣中的w（）C=7%~13%和w（Al）2O3=3%~4.5%时纵裂发生率低。

钢中残余元素对连铸圆坯纵裂的影响

使用Ｇｌｅｅｂｌｅ机测定了不同残余元素含量的连铸圆坯试样的高温力学性能，结果表明：Ｃｕ当量（Ｃｕ＋１０Ｓｎ）＝０．３２％的试样在９２５～１０００℃，特别是在９５０℃的热塑性显著降低；扫描电镜和俄歇检验发现，此温度下试样为沿晶断裂，在奥氏体晶界有Ｓｎ偏析。分析连铸生产条件认为，如拉速较低，结晶器内初生坯壳温度处于此高温脆性区，圆铸坯将可能产生纵裂。

铸坯表面划伤在圆钢轧制过程中的演变研究

本文对方坯轧制圆钢过程中铸坯表面划伤演变规律进行了工业试验研究。首先统计了某钢厂常见的铸坯划伤类型,然后选取特征划伤铸坯进行轧制跟踪,最后对相应的圆钢进行酸洗和测量。结果表明:铸坯表面深度较浅的划伤经轧制后不会导致圆钢的表面缺陷;较深的划伤则会在圆钢表面形成三角口型的直线型裂纹,该类裂纹深度最大可达1.9 mm,呈间断性地分布在整个圆钢上,裂纹处的金相检测发现裂纹四周有明显的脱碳现象。

27SiMn钢圆铸坯的心部裂纹分析

从铸坯的成分、宏观形貌、微观断口、析出物、凝固组织等对27SiMn钢圆铸坯心部裂纹缺陷进行检测分析。结果表明:27SiMn圆铸坯凝固末期,心部补缩不足形成疏松、缩孔缺陷;S、Mn等元素在金属自由表面上富集析出,形成卵形树枝晶,降低组织的连续性而产生裂纹,后续过程应力释放使裂纹进一步扩展,形成星形裂纹。通过控制浇钢温度、降低二冷区水量、降低拉速等工艺参数,有效地消除了27SiMn圆铸坯心部星形裂纹缺陷,提高了该钢种大断面连铸坯的成材率。

鞍钢Ф150 mm圆坯20^(#)钢生产实践

分析了Ф150 mm圆坯20^(#)钢铸坯中间裂纹的产生原因,通过采取铁水预处理工艺降低入炉硫含量,转炉低温出钢降低终点磷含量,优化精炼操作控制搬出硫含量,降低中间包过热度等措施,减少了铸坯中间裂纹缺陷,提高了铸坯内部质量。

37Mn5钢连铸坯表面纵裂纹产生原因分析

针对37Mn5钢连铸坯产生的表面纵裂纹及轧制产生的纵向裂纹,借助扫描电镜,结合生产记录,从生产工艺、裂纹形态等方面进行了分析。结果表明:生产工艺符合操作规程,37Mn5钢为裂纹敏感性钢,连铸坯晶粒粗大,柱状晶发达是造成钢坯纵向裂纹的根本原因。

连铸圆坯凝固传热行为与铸坯质量的控制

在连铸生产过程中,二次冷却在很大程度上影响着铸坯的传热状态,从而在铸坯凝固组织的形成过程中有着决定性的作用。连铸坯裂纹是制约其生产产量和质量的主要缺陷之一。通过对圆坯凝固传热的分析,探索影响铸坯裂纹发生的因素。从而从理论上避免裂纹的发生,保证连铸生产无缺陷铸坯。

基于Ansys的连铸圆坯凝固过程的数值模拟

圆坯内裂纹已成为困扰圆坯的质量难题并影响企业的经济效益。采用实验和数值模拟相结合的方法,通过建立加热耦合的有限元仿真模型,数值模拟圆坯的凝固过程。仿真结果表明,圆坯内裂纹是由于圆坯在凝固过程中凝固前沿应变超出了材料的临界应变而形成的。

圆坯低碳钢中间裂纹的产生及对策

分析了以 2 0 # 为代表的圆坯低碳钢中间裂纹缺陷产生的原因 ,提出了改善措施 ,以便对生产实践有所帮助。

42CrMo连铸圆坯锻造裂纹分析及改进措施

针对42CrMo连铸圆坯在生产回转支撑用锻件时锻造加工后探伤不合格的问题,对不合格锻件缺陷位置探伤定位后,进行低倍检验、渗透、断口试验、电镜扫描以及金相分析,结果表明,锻件锻造加工后内部出现密集的白点缺陷是导致探伤不合格的原因。进一步分析白点形成机理、锻造加工后冷却过程和原始连铸圆坯生产过程,可知白点是钢中的氢和内应力共同作用而产生的一种裂纹缺陷。提出了延长连铸中包烘烤时间、限定锻件加工尺寸等措施,该问题得到有效解决。

37Mn5圆坯表面纵裂成因分析与控制

针对37Mn5圆坯表面纵裂缺陷,从37Mn5表面纵裂的形成机理、中包过热度控制、拉速控制、保护渣加渣操作、结晶器冷却、铸坯缓冷等方面详细分析了天钢37Mn5连铸圆坯表面纵裂的形成原因。通过采用中包低过热度恒液位、恒温、恒拉速,以及合理的铸坯缓冷工艺技术,使37Mn5表面纵裂问题得到了有效控制。

中碳V、Ti微合金钢连轧圆坯表面裂纹的研究

为了减少中碳V、Ti微合金钢连轧圆坯的表面裂纹，在实验室条件下，测定了中碳V、Ti微合金钢的高温塑性和脆性温度范围，分析了影响中碳V、Ti微合金钢铸坯、连轧圆坯表面裂纹的因素，确认在900～820％温度范围内，随温度的下降，钢中V、Ti氮化物和碳氮化物在奥氏体晶界大量析出，弱化了晶界的变形能力，是造成中碳V、Ti微合金钢连轧圆坯表面裂纹的主要原因。结合实际生产过程，对现行生产工艺提出了改进建议。

水平连铸工艺对40Cr钢Φ150 mm管坯中间裂纹的影响

采用射钉试验、红外测温等方法研究了40Cr钢φ150 mm管坯水平连铸时拉速和中间包钢水过热度对坯壳厚度和铸坯中间裂纹的影响,以及结晶器冷却水参数对铸坯中间裂纹的影响。结果表明,当拉速1.99 m/min,浇铸温度1 544℃,中间包钢水过热度45℃时,结晶器进水温度29.3℃,出水温度63.4℃,铸坯液芯长17.47 m,铸坯的中间裂纹≤0.1级,中心疏松和中心裂纹≤1.5级,满足产品要求。

基于ProCAST的圆坯连铸凝固过程数值模拟

圆坯连铸在凝固过程中极易产生裂纹,从而影响了铸坯的质量。以300 mm圆坯连铸为研究对象,运用ProCAST软件建立了一维传热数学模型,计算铸坯的温度场,模拟分析拉速、二冷水比量对铸坯表面温度的影响。模拟结果表明,拉速和二冷水比量对铸坯表面温度具有较大影响,生产中必须保持恒定的拉速和合适的二冷水比量,才能够有效避免铸坯裂纹的产生,得到优质的铸坯。