连续铸钢质量篇.ppt

《连续铸钢质量篇.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、9.4质量篇9.4.1连铸坯结构特征9.4.2连铸坯缺陷9.4.3连铸坯质量检查和控制9.4.1连铸坯结构特征1.连铸坯内部结构及检验内部结构——用硫印或酸浸的方法在铸坯横断面或纵断面上显示出来的内部组织结构。观察铸坯内部偏析及硫化物的分布情况。内部组织与普通钢锭相似，也由边缘等轴晶区、柱状晶区和中心等轴晶区三个结晶区组成。9.4.1连铸坯结构特征2.偏析—“小钢锭凝固模型”枝晶“搭桥”，把正在凝固中的铸坯分隔成若干小的区域；在小钢锭底部，由于结晶沉积产生正偏析和缩孔3.“V”型偏析纵剖面上的中心等轴晶区出现“V”偏析，是由两相区浓化钢水流动引起，也叫点状偏析或半宏

2、观偏析。内部凝固结构的控制1.影响连铸坯凝固组织及偏析的因素1）浇注条件的影响2）钢中含C量的影响3）连铸机机型的影响4）铸坯尺寸的影响小断面铸坯枝晶容易“搭桥”，柱状晶发达；大断面铸坯枝晶不易“搭桥”，柱状晶区比例相对较小。内弧侧柱状晶长度>外弧侧1-内弧侧2-外弧侧内部凝固结构的控制2.扩大等轴晶的方法1）低温浇注或“零”过热度浇注2）添加抗生剂，如Fe粉或钢丝、稀土、钴-硼酸盐等。3）调整二冷水量4）电磁搅拌技术的应用内部凝固结构的控制3.降低连铸坯中心偏析、疏松和V型偏析的方法1）电磁搅拌2）轻压下技术压下量用于补偿铸坯最后凝固时的收缩，防止浓化钢液的流动。

3、3）连续锻压技术使液相穴末端形成致密的固相，防止浓化钢液的流动。4）“零”过热度浇注——等轴晶率提高小方坯中心疏松的改善轻压下对中心偏析面积的影响9.4.2连铸坯缺陷1.连铸坯质量特征四项指标：几何形状、表面质量、内部组织致密性、钢的清洁性连铸的特点：过程可控2.连铸坯缺陷分类1）表面缺陷2）内部缺陷3）形状缺陷1-横向角部裂纹2-纵向角部裂纹3-横向裂纹4-纵向裂纹5-星形裂纹6-深振痕7-针孔8-宏观夹杂表面纵裂纹连铸板坯表面中心部发生最多；长度30mm-10m;深度2-70mm;铸坯“黑皮”状态即容易发现。表面纵裂纹的形成原因表面纵裂纹的形成原因表面纵裂纹的形

4、成原因纵裂纹的形成原因表面纵裂纹与碳含量的关系含碳0.09-0.17%的亚包晶钢连铸板坯纵裂纹发生率明显高于其它碳含量的钢种。纵裂纹防止要点及对策表面横裂纹（振痕裂纹）角部横裂纹横裂纹的成因及防止对策横裂、角横裂的成因：振痕（缺口效应、杂质富集）；钢中Al、N、V等碳、氮化物析出，增加钢的脆性；二冷温度控制模式不当，铸坯表面温度进入脆性温度区；矫直应力。防止横裂、角横裂的对策：减小振痕深度，增大振痕曲率半径；减小结晶器钢水液面波动；减小结晶器铸坯摩擦力；提高铸机对弧、对中精度；减少钢中氮含量，控制碳、氮化物析出；采用合适的二冷温度模式；矫直温度避开钢的脆性温度区。星

5、形裂纹星形裂纹的成因及防止对策针孔缺陷针孔的成因及防止对策表面夹渣表面夹渣的成因及防止对策连铸坯内部缺陷1-内部角裂2-侧面中间裂纹3-中心线裂纹4-中心线偏析5-疏松6-中间裂纹7-非金属夹杂物8-皮下鬼线9-缩孔10-中心星状裂纹对角线裂纹11-针孔12-半宏观偏析连铸坯内部缺陷1.内部裂纹发生在凝固前沿，也称“凝固裂纹”，又称“偏析裂纹”形成过程：1）拉伸应力作用到凝固界面上；2）造成沿一次枝晶或等轴晶的晶界开裂；3）浓化的钢液填充到开裂的空隙中。原因：铸坯在冷却、弯曲和矫直过程中，其内部变形率超过该钢种的允许变形率（1340℃，ε=0.2%）中间裂纹原因：①

6、铸坯表面温度回升；②钢水过热度太大；③含C量及Mn/S比；措施：①控制二冷强度(弱冷)；②控制浇注温度；③采用电磁搅拌。连铸坯内部裂纹板坯中心线裂纹（断面裂纹）原因：凝固末期铸坯芯部收缩产生张应力；板坯鼓肚；过热度太大；浇注太快，二冷过激，造成“枝晶搭桥”；[H]>10ppm。防止措施：①保持平滑的液相穴形状，使坯壳均匀生长；②调整辊列系统；③防止凝固末期剧烈冷却；④保持合适的过热度；⑤降低钢中含H量。对角线裂纹（角部裂纹）原因：方坯脱方（菱形变形）防止措施：①选用合适的结晶器锥度；②结晶器与夹辊准确对中；③加强出结晶器铸坯的冷却。连铸坯内部缺陷矫直与弯曲裂纹原因：

7、铸坯内部受张应力作用的一侧。防止措施：①采用多点矫直技术；②压缩浇铸技术。非金属夹杂物<1μm超微观夹杂；1-5μm微观夹杂；>50μm宏观夹杂。连铸坯形状缺陷1）菱形变形（脱方）当脱方量大于3%，原因：结晶器锥度不当，冷却不均匀，坯壳厚度不均匀，产生不均匀收缩。2）鼓肚变形鼓肚量的大小与钢水静压力、夹辊间距、冷却强度等因素有关。大于6%时，连铸坯质量检查和控制连铸是一个可控过程，通过对凝固过程的检查和控制可获得质量控制。了解连铸条件与铸坯缺陷之间的相互关系就可能预先判定产品质量。质量检查的内容：1）钢水成分（目标成分、微量元素、气体含量等）2）铸坯外形尺