6 LCR对CSP连铸坯与热轧带材质量的影响

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1、LCR对CSP连铸坯与热轧带材质量的影响主要内容前言一试验方法二试验结果及其分析三结论四试验背景薄板坯连铸连轧具有节能降耗、缩短工艺流程以及提高铸坯质量等显著优越性，能够很好地解决薄板坯连铸与连轧之间厚度匹配问题。目前，薄板连铸连轧主要有西马克公司的CSP技术、德马克公司的ISP技术、达涅利公司的FTSR技术、奥钢联的CONROLL技术等。无论对哪种类型的薄板连铸连轧技术，均存在连铸机出口铸坯厚度选择问题。连铸与连轧之间的“矛盾”从连铸角度考虑：生产薄板坯会给结晶器和浸入式水口带来负担，如果结晶器内腔厚度太小，既不利于浸入式水口的插入，又使结晶器内的熔池变小，

2、增加了钢水注流对凝固坯壳的冲刷，加剧结晶器内钢液面的波动，不利于保护渣液渣层的形成和稳定，增加浇铸过程的难度，所以结晶器内腔的厚度难以定得太薄……连铸角度从轧制工艺角度考虑：为了实现铸坯的直接轧制，达到大量节能的目的，需要将铸坯的厚度限制在连轧所能接受的范围内，而且铸坯越薄越好……连轧角度这样，在连铸和连轧之间存在着对铸坯厚度有不同要求的矛盾；为了解决这一矛盾，薄板坯连铸连轧采用了液芯压下技术－LCR。涟钢CSP简介涟钢的薄板坯连铸连轧生产线引进于德国西马克-德马克公司的第二代CSP，正式投产于2004年。目前，已在产品质量和品种开发等方面取得了许多突破，但自该

3、生产线正式投产以来，连铸过程中液芯压下的应用较少，这对于进一步生产更薄规格热轧带钢和提高带钢生产效率是不利的。针对涟钢的现状和需求，涟钢自主与东北大学轧制技术及连铸自动化国家重点实验室合作进行液芯压下对连铸坯和热轧带钢质量进行了系统的研究与应用，对铸坯、带材内外部质量的改善十分有益。主要内容试验方法二试验结果及其分析三结论四前言一试验方法本试验中所选用的钢种为涟钢CSP生产的大梁钢（LG510L）等,连铸过程中，对LG510L等分别进行了0mm和10mm的液芯压下，对应的连铸坯厚度分别为70mm和60mm；另外，对锯条钢50Mn2V等钢种也分别进行0mm、5mm

4、、10mm和15mm的液芯压下，对应的连铸坯厚度分别70mm、65mm和55mm，试验结论几近一致，因篇幅有限，故本文只引用LG510L的相关试验数据。铸坯偏析检测方法在连铸坯边部和中心处取样，经机加工和磨床精磨后，再在热酸中进行侵蚀。腐蚀剂为1：1（体积比）工业盐酸水溶液，侵蚀温度为70±5℃，试样侵蚀时间为18min，再观察铸坯低倍组织和质量缺陷。进行连铸宏观偏析，利用德国SPECTROMAXx直读光谱仪分析化学元素沿铸坯厚度方向的分布规律。检测的元素为C、Si、Mn、P、S、Nb、Ti等，具体检测位置如图1所示。同一位置至少检测三点，舍弃偏差过大的数值，取

5、余下的平均值。试验方法从连铸坯和热轧带材上取下试样后，经研磨和抛光后，再用4%硝酸酒精溶液进行腐蚀。在光学显微镜和扫描电镜下观察。进行板材力学性能检测，每个热轧板上取三个试样，沿热轧方向进行拉伸，取三者的力学性能平均值。拉伸试样示意图200302080主要内容试验方法二试验结果及其分析三结论四前言一连铸低倍组织无液芯压下，边部液芯压下10mm，边部连铸低倍组织无液芯压下，心部液芯压下10mm，心部连铸宏观偏析LCRC在铸坯中心的偏析比由1.31下降至1.23P在铸坯中心的偏析比由1.23下降至1.00试验结果无论是否施加液芯压下，连铸坯低倍组织均由厚度约4mm的

6、边部激冷等轴晶区和内部柱状晶及少量等轴晶构成；液芯压下并没有加剧连铸坯的内部裂纹，特别是连铸坯内的三角区裂纹；液芯压下能够减少连铸坯的中心疏松、偏析。.热轧带材显微组织无液芯压下中部有液芯压下中部无液芯压下边部有液芯压下边部组织均为F+P热轧板材中心带状组织有液芯压下无液芯压下施加LCR并没有消除板材中心的带状组织，但能明显减轻带状组织（C、Mn等偏析减少）。力学性能从中可以看出，无论是否在连铸过程中施加液芯压下，CSP工艺所生产带材的抗拉强度均不小于510，LCR没有造成CSP热轧板材的力学下降。试样性能屈服强度MPa抗拉强度MPa延伸率%N值屈强比LCR-

7、1488.33553.3331.280.1330.88LCR-2451.6751034.80.1570.88NLCR-1473.3352532.570.1430.9NLCR-2492.5552.528.720.130.89主要内容试验方法二试验结果及其分析三结论四前言一结论本实验报告以LG510L为代表钢种对CSP连铸坯以及热轧带材开展了较为深入细致的研究。观察了连铸坯的低倍组织与热轧带材的显微组织，检测了热轧带材的力学性能，并对实验结果进行了分析和探讨，主要取得了如下结论：（1）在CSP连铸过程中采用液芯压下工艺，在一定程度上改善了连铸坯中心偏析、疏松等缺陷，

8、同时在实验采用的液芯压下