连铸坯质量对高线质量影响的分析.pdf

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1、２０１４年第２４期（总第１５３期）江西建材工程管理连铸坯质量对高线质量影响的分析■彭锋，唐尚保■江西萍钢工程技术有限公司，江西萍乡３３７０１９１前言渗透，引起晶界脆性也会导致星状裂纹产生、保护渣性能差和钢中氢含高线产品一般用于建筑和工业深加工，对于工业深加工的高线产量高等。品其不同用途和不同加工工艺对高线产品的要求差异很大，本文对影（２）预防及消除方法：改善结晶器铜板材质，结晶器表面镀Ｃｒ或Ｎｉ响高线产品质量的连铸坯质量问题进行了分析。以增加结晶器表面硬度、适当的控制钢中残余元素如Ｃｕ＜０２０％、控２连铸小方坯常见质量问

2、题对高线质量的影响制钢中合适的Ｍｎ／Ｓ、钢中氢≤５ｐｐｍ、防止保护渣性能恶化等。连铸小方坯的缺陷包括形状、表面和内部三方面，对高线产品质量２．４皮下气泡影响主要是表面角部纵裂纹、横裂纹、网状裂纹和内部偏析、皮下气泡、沿连铸方坯表面分布的针孔或在连铸方坯断面出现的蜂窝状孔洞夹杂等。称气泡。根据气泡出现的位置不同可分为皮下气泡和表面气泡图２。２．１表面角部纵裂纹在高线上表现为裂纹、结疤、烂钢、折叠等缺陷，严重的皮下气泡导致连连铸方坯倒角处沿浇铸方向出现的裂纹称角部纵裂。裂纹深度一铸方坯报废。般在１ｍｍ～７ｍｍ之间。在高线上表现

3、为纵向裂纹、折叠等缺陷，严重的造成报废。（１）产生原因：连铸方坯菱形变形率大、结晶器倒角半径过大、倒锥度过小，使连铸方坯角部冷却不均匀，诱发角部纵裂的产生、结晶器磨损变形严重、结晶器保护渣性能或消耗量不合适、铸速、铸温控制不合理、结晶器冷却不合理、结晶器与足辊对中不好、钢中硫高或Ｍｎ／Ｓ太低。（２）预防及消除方法：控制好结晶器几何形状防止变形，同时合理选择二冷制度、确定合适的结晶器倒角和结晶器倒锥度，使连铸方坯角部冷却均匀、根据结晶器磨损量确定合理的结晶器更换周期、选择合适图２方坯皮下气泡的结晶器保护渣、防止保护渣性能恶化

4、、控制好拉速和铸温的匹配，结（１）产生原因：堵引锭材料或引锭杆头部潮湿、钢液气体含量高、晶器与足辊、扇形段对弧对中良好、结晶器冷却要合理、钢水成份控制中包烘烤不良、拉速太低等。要合理。（２）预防及消除方法：引锭头和堵引锭所用的材料要干燥，干净、钢２．２横向裂纹液脱氧满足工艺要求，且尽量降低钢中气体含量、保证中包烘烤时间和连铸方坯上下表面的横裂纹称横向裂纹，通常位于连铸方坯表面烘烤温度，使中包内衬干燥，拉速设定要满足钢种要求等。振痕的波谷内。横向裂纹长度较短，一般在５ｍｍ～５０ｍｍ之间。在高２．５夹杂与夹渣线上表现为烂钢、折

5、叠等缺陷，严重的横向裂纹会导致连铸方坯报废。非金属夹杂物嵌于连铸方坯的现象称为夹杂与夹渣，形状不规（１）产生原因：连铸方坯表面振痕太深、连铸方坯在脆性温度区内则、深浅不一。连铸过程中夹渣部位坯壳薄容易破裂导致漏钢，在高线矫直、二次冷却太强、连铸方坯表面的星状裂纹缺陷在矫直力的作用上表现为烂钢、结疤、折叠等缺陷图３。下，也会龟裂为缺口，扩展成横裂纹、结晶器液位波动大、振动参数不合理、钢中Ａｌ、Ｎｂ、Ｂ与Ｎ之积不合理、对弧不好。（２）预防及消除方法：采用高频率小振幅的振动方式，减小振痕深度、二冷区采用合理的冷却，避免在方坯表面

6、温度处于脆性区时进行矫直、采用润滑性能好的结晶器保护渣、防止保护渣性能恶化、保持结晶器液位稳定，减少结晶器钢液面异常波动、保证对弧精度、合理控制钢中Ａｌ、Ｎｂ、Ｂ与Ｎ成份含量、保证结晶器振动装置的精度。２．３星状裂纹（网状裂纹）图３夹渣引起的烂钢连铸方坯星状裂纹呈细小的龟甲状，深度一般在５ｍｍ以下。由于（１）产生原因：中包开浇时操作不当，结晶器保护渣加入过早、结连铸方坯表面通常被氧化铁皮所覆盖，一般情况下很难看到，经酸洗晶器内钢液异常波动，保护渣卷入钢液中、结晶器保护渣使用状况差，后，这种裂纹十分清楚地暴露在连铸方坯表面图

7、１。在高线上表现为折润滑不良、钢水软吹工艺不合理、钢水成份不合理、中包液位太低、合金叠等缺陷。标准太低或加入时机不不合理、耐材选用不合理等。（２）预防及消除方法：开浇时精心操作，减少保护渣卷入钢液中、控制好浇铸速度和温度，减少结晶器内钢液异常波动，防止保护渣卷入钢液中、根据不同钢种，选择适合的结晶器保护渣、根据钢种要求合理控制工艺（钢水软吹时间、钢水成份、合金标准太低或加入时机）等。２．６偏析连铸坯横断面上从表面到中心各点成份与熔炼成份之间存在差异的现象称之为偏析，水箱拉拨出现的拉断断口。图１网状裂纹（１）产生的原因：钢水

8、成份（Ｃ、Ｓ、Ｐ、Ｏ为强偏析元素）、二冷偏弱且（１）产生原因：高温坯壳与结晶器铜壁摩擦时，铜优先沿晶界扩分配不合理、拉速不合理、过热度偏高、大断面提高扇形段辊缝精度大。散，从而降低了晶界的高温强度而产生星状裂纹、Ａｌ（Ｎｂ、Ｂ）Ｎ和硫化（２）改进措施：优化钢水成份设计、提高钢水纯净度、降低过热度、物在晶