中碳钢连铸板坯低温开裂的研究

中碳钢连铸板坯低温开裂的研究

骆忠汉!彭胜堂

!武汉钢铁!集团"公司技术中心!武汉#(&))*)

"摘!要!中碳钢连铸板坯存在着在冷却$运输$二次切割$存放过程中不时出现批量低温状态开裂

的现象%通过低倍及微观检验观察&将发生低温开裂的铸坯与正常铸坯进行微观组织对比&找出铸

态组织中存在的缺陷%根据中碳钢的成分及铸坯凝固冷却过程的特性&提出调整冷却制度$缓冷和

保温等措施%

关键词!中碳钢!连铸板坯!低温开裂

中图分类号!-_%(,!文献标识码!2!文章编号!$0+$1&,%(!%)),")%1))),1),

中碳钢连铸板坯出连铸机后#在冷却$运输$二次切割$存放过程等低温状态不时出现批量开裂的现象%有时在铸坯存放区可以听到炸裂的声音%生产量较多的(,和,)钢这种现象较为突出%而且这类有裂纹的冷铸坯一旦未被发现进入加热炉极易造成断坯事故#若开裂只是造成很轻微的小裂纹#轧制后就会带到成品板上去#严重的会导致用户质量异议%%))$年中碳钢连铸板坯的低温开裂已导致废品率和用户质量异议率呈阶段性上升趋势%为解决中碳钢连铸板坯存在的上述开裂问题#%))%年我们开始了研究工作%

$!对中碳钢低温开裂铸坯的检验分析

中碳钢低温开裂最易发生在轧板厂二次切割时或切割后#开裂形式如图$所示%为了弄清铸坯低温开裂的原因#我们分别对已发生开裂造成断裂的铸坯和正常的铸坯进行取样%低倍检验观察到开裂的连铸板坯上存在较严重的缩孔$裂纹和中心疏松!见图%"%并观察到裂纹从缩孔出发#沿不同方向延伸#与主裂纹相连的还有很多二次裂纹!或分叉裂纹"#在该断面其他位置也发现有少量微裂纹%为了进一步找出原因#我图!!中碳钢铸坯各种低温开裂的示意图

们利用金相显微镜和电镜对缺陷坯进行观察分析%

!’!!铸坯开裂处的扫描电镜分析

铸坯开裂面处在扫描电镜!]3K "

下观察到的形貌见图&%从图中可以看出#断裂处呈完全不规则的形状

图&1>#并伴有较严重的孔洞图&1Y %

!’"!开裂铸坯样的金相组织

图($,为断裂铸坯非开裂处的金相组织照片%从图"!铸坯断面上的缩孔"疏松

图($,可以看出#

断裂铸坯基体的金相组织主要为铁素体$魏氏体%如图所示#铁素体形成了网状组织#基体中部分区域的铁素体发生了团

聚#如图(%魏氏组织分布在基体中#其形状有典型针状魏氏组织#各

针片相互平行排列#形似羽毛状#如图,&裂口附近存在断续粗针魏氏

体#如图0&粗大的魏氏组织#如图+%魏氏体同样也可形成网状组织%

图*显示了断裂铸坯裂纹附近的组织%由图B 可看出#裂纹附近存在异常粗大的铁素体和魏氏组织%

!!收稿日期!

%)),1&1$%’!!作者简介!骆忠汉#男!$B 0&!"#硕士#武汉钢铁!集团"公司技术中心硅钢研究所#高级工程师

’万方数据

图#!/01下观察到的铸坯断裂处的形貌

图$!铁索体的网状组织!!,,2"!!!!!!!!!!图%!羽毛状状魏氏组织!

!,,3"图&!断续粗针状魏氏组织!!,,3"!!!!!!!!!!图’!粗大的状魏氏组织!

!,,3"图(!断裂铸坯裂纹附近的组织!$,3"!!!!!!!!!图4!异常粗大的铁索体和魏氏组织!

!,,3"!’#!正常铸坯试样的金相组织

对2钢厂和/钢厂的正常试样进行了观察!发现有的试样也存在平行针状魏氏组织!但与有缺陷的试样相比!魏氏组织要细小的多!且分布非常分散!数量很少"正常试样组织是柱状晶和等轴晶!图$)是/钢厂铸坯试样!图$$是2钢厂铸坯试样"从图中可看出!

正常铸坯样等轴晶都相对比较细小!铁素体和珠光体的分布非常均匀"而断裂样的组织分布很不均匀!铁素体和珠光体往往各自聚集成团状!片状或粗大条状

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万方数据

分布!比较图$)和$$可以看出"/钢厂试样的珠光体量要比2钢厂的多"

这与两钢厂各自不同的连铸工艺参数有关"/钢厂的拉坯速度和冷却强度都比2钢厂大"

这使得/钢厂的钢水在凝固和其他相变过程中偏离平衡状态的程度更厉害"根据铁1

碳相图分析可知"冷却速率越大"中碳钢中的珠光体含量越多!图!,正常铸坯的金相组织!!,,3"!5钢厂"!!!!!图!

!!正常铸坯的金相组织试样!!,,3"!6钢厂"%!低温开裂的原因分析

(,钢的碳含量冶炼控制范围是)’(&1)’(*‘",)钢的碳含量范围是)’(*1)’,(‘"碳在)’&!)’,‘时钢

液凝固后由于产生冷却线收缩"当产生不均匀冷却时会导致钢坯产生冷裂纹#

$$!从相变的角度分析"这是因为钢液完全凝固后"随温度下降钢坯内部发生了相变"也伴随着体积收缩!而凝固后的铸坯继续冷却引起钢坯的线收缩!收缩率(,钢约为$’0%‘",)钢约为$’0*‘"而$)钢只有$’

,,‘#%$

!由于钢坯已完全凝固"

这种收缩不会导致缩孔!刚凝固完的钢坯"内外温差大"中心还处于良好的塑性状态"这时表层相变引起线收缩"中心塑性良好的钢可以容纳收缩不产生裂纹!钢坯继续冷却"钢坯表层失去塑性"钢坯内部则可能发生($#的相变"体积发生膨胀%$’)&‘&

!而外表层是处在收缩过程状态中"这样就造成很大应力"使钢坯表层被撕裂而成为裂纹!这种裂纹是在相变温度下不均匀冷却造成的"有

时伴有声响#$$!这也叫做冷裂纹!缓冷时奥氏体向珠光体转变是在较高的温度下完成"因而当钢坯冷至%,)?以下时"

钢坯材料中不会因固态相变而产生应力!从线收缩率和铸坯内部缺陷方面分析"*))?以上碳高的钢线收缩率低于碳低的钢"在*))?!0))?线

收缩率有一个转折"0))?以下碳高的钢线收缩率高于碳低的钢"且温度越低差别越大"见图$%#%$!出坯后

冷却到室温中’高碳钢冷却速度显得更为重要!冷却速度快会产生强烈的收缩应力"可能在有内部缺陷如夹杂’孔洞’疏松的部为引起应力集中"从而形成裂纹源或产生裂纹!如果已有中间裂纹’三角区裂纹等内部裂纹存在"又在冷却速度快的情况下很容易使裂纹扩展"形成宏观开裂!

铸坯在随后的吊运和二次切割很易产生冷开裂"这与铸态组织的冲击韧性随碳含量的增高而降低也有关"

见图$&#%$!冲击韧性降低为冷开裂创造了良好的先决条件!冷坯的二次切割又引起了铸坯切割部位的高

温"局部高温引起了很大的温度梯度"而中碳钢和低碳钢不同在B ))?的真实膨胀系数是+))?时的$’,0

倍#%$"低碳钢则基本不变!这就引起在距切割面一个小距离的部位有一个强烈的应力带存在!通常二次切割后的炸裂在距切割面%)55左右的冷热交界面处如图$P

"可能与这个原因有关!从金相组织角度分析"正常未发生开裂的铸坯是铁素体和珠光体"且晶粒比较细小均匀"如图$)’$$!而发生低温开裂的铸坯观察到组织粗大不均匀"有较为粗大的魏氏体组织存在!是亚共析钢快速冷却通过

2&12$温度范围时铁素体不仅沿奥氏体晶界析出"

而且还形成许多铁素体片插向奥氏体晶粒内部!铁素体片间的奥氏体最后转变为珠光体!这些原分布在奥氏体晶粒内部呈片’针状的先共析铁素体称为魏氏体组

织#&$!

如果当奥氏体组织比较粗大"冷却速度又比较快"过冷度大时"一般认为"容易产生魏氏体组织!魏氏体组织一般认为是钢的一种显微组织缺陷"它降低钢的冲击韧性和力学性能"在铸坯内部产生很大的内应

力#

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!!!!!!!!!!!!!!!!!!!骆忠汉"彭胜堂(

中碳钢连铸板坯低温开裂的研究万方数据

图!"不同碳含量碳钢线收缩率与温度的关系图!!!!图!#铸坯冲击韧性与碳含量的关系图

综合分析!产生冷开裂的铸坯可能在浇注时铸坯冷却制度不合理!内外温度梯度大温高的内部在发生(

$#的相变!

体积发生膨胀"而外表层是处在收缩过程状态中!由于中碳钢的在0))?以下的线收缩系数变大!这样就造成很大应力!使钢坯表层被撕裂而成为裂纹或生成皮下裂纹源"推测图*的裂纹可能就是这个原因造成的"再者铸坯在通过一#二次冷却过程中!由于不同的原因造成冷却不均!局部出现热回复!引起局部奥氏体晶粒长大"这些粗大的晶粒组织在出坯后!若冷却速度过快就会产生粗大的魏氏体组织!使钢的力

学性能变差!内部积聚应力$&%"还有铸坯内在有夹杂#空洞#裂纹等内部缺陷的部位引起应力集中!产生裂纹

源或进一步扩展已有的裂纹"在随后的快速冷却收缩#吊运碰撞#切割再加热等不利条件下形成开裂"

&!采取的主要措施及效果

从原因分析中我们认识到解决中碳钢铸坯低温开裂要从连铸机内铸坯的冷却控制#出坯后的缓冷速度#二次切割的温度保证等几个主要方面采取措施"

#’!!改进连铸机二次冷却制度

根据/钢厂二次切割开裂较多的问题!专门将/钢厂的,)钢低温开裂样取样进行了低倍分析!

针对其连铸坯柱状晶组织粗大的状况!调整了二次冷却强度!均匀铸坯温度!其二次切割开裂得到有效控制"图$(是改进二次冷却强度前,)钢连铸坯的低倍组织!图$,是改进后低倍检验结果"由图$(可见!

二次冷却改进前!,)钢存在中间裂纹#气孔和疏松等缺陷!柱状晶比较粗大"从图$,可看出!

改进二次冷却工艺后!该钢的中间裂纹#气孔等缺陷基本消除!柱状晶也得到细化"

图!$改进二次冷却工艺前%,钢的低倍组织!!!!!图!%改进二次冷却工艺后%,钢的低倍组织

#’"!修订中碳钢送钢及二次切割工艺

生产统计表明!每年冬季和雨季是武钢中碳钢二次切割开裂的高峰期!此时二次切割开裂废品率可达到%‘!

其原因是这几个月气温较低!下雨#雪较多!连铸坯从铸机浇出到二次切割整个过程中冷却速率快!降温梯度比较大!导致铸坯内部存在应力而发生断裂或低温开裂"%))%年元月!对(,和,)钢送钢和二次切割的工艺制度进行了修订!规定低气温季节提高送坯温度!必须堆垛空冷!遇雨雪天气严禁送钢!轧板厂二次切

割时应带温切割"修改后的标准既满足了中碳钢生产现场周转的需要!又确保了二次切割时不发生炸裂"

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万方数据

%))%年0月份以后!观察了一年半!,)钢二次切割时基本未出现低温开裂"

#’#!采用保温罩送钢

由于(,#,)钢含碳量高!

送钢过程的急冷很容易导致该钢连铸坯的开裂或二次切割时的开裂!武钢研制了轧板厂中碳钢送钢专用保温罩!规定采用保温罩运输的中碳钢!必须在炼钢厂堆垛空冷达运输设备容许温

度后迅速装车!

轧板厂二次切割时应带一定的温度"保温车试用时对装车温度和卸车温度进行了测定!炼钢厂堆垛空冷装车后!运输$1%小时到轧板厂时的卸车温度损失约为%)1()?"由测定的温度看!

采用保温罩送钢!除防止连铸坯淋雨雪外!能起到缓冷的效果"

采用保温罩送钢的主要目的是避免运输过程中,)钢淋雨或雪!

同时在气温较低时运输起到缓冷的作用"减少炼钢厂板坯库的压坯!有利公司生产组织的顺利进行"

(!结论及效果

中碳钢的铸坯低温开裂与连铸板坯上存在的较严重的缩孔#裂纹和中心疏松有关"通过与正常铸坯的组织对比分析!发现低温开裂的铸坯存在组织粗大不均匀!有较为粗大的魏氏体组织存在"这使钢的力学性能变差!内部积聚应力"还有铸坯内在有夹杂#空洞#裂纹等内部缺陷的部位引起应力集中!从而产生裂纹源或进一步扩展已有的裂纹"在随后的快速冷却收缩#吊运碰撞#切割再加热等不利条件下形成开裂"

提出的主要措施是减少铸态组织缺陷!调整冷却制度!控制冷却速度!防止铸态组织的粗大化"采取缓冷#保温及带温二次切割等方法"通过上述措施的实施!有效的控制了中碳钢的铸坯低温开裂废品"并通过

%))&上半年的巩固和验证!

证实了措施的有效性!%))%年至%))&年0月份二次切割低温开裂废品率比攻关前降低了B *‘"%))%年至%))&年0月份(,#,)钢用户质量异议率比攻关前降低了0$’B ‘"

参考文献

$$%!蔡开科主编’

浇铸与凝固$K %’北京&冶金工业出版社!$B *+年$$月’$,B $%%!陈家祥主编’

连续铸钢手册$K %’北京&冶金工业出版社!$B B $年$%月’%+%!%*)’$&%!宋维锡主编’

金属学$K %’北京&冶金工业出版社!$B *)年’&$*1&$B !&*)67898:;<=>?@;:

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!!!!!!!!!!!!!!!!!!!骆忠汉!彭胜堂&中碳钢连铸板坯低温开裂的研究万方数据

板坯连铸机粘结漏钢的原因分析及预防 刘雷锋

板坯连铸机粘结漏钢的原因分析及预防刘雷锋 发表时间：2018-01-02T16:54:15.037Z 来源：《基层建设》2017年第28期作者：刘雷锋 [导读] 摘要：随着连铸技术的发展和广泛应用，连铸坯的质量和品质受到了人们的广泛关注，提高连铸坯的质量成为连铸生产中重点关注的问题之一。 宁波钢铁有限公司浙江宁波 315807 摘要：随着连铸技术的发展和广泛应用，连铸坯的质量和品质受到了人们的广泛关注，提高连铸坯的质量成为连铸生产中重点关注的问题之一。连铸过程开始广泛运用于有色金属行业，尤其是铜和铝。连铸技术迅速发展起来。本文对此进行了分析研究。 关键词：坯；连铸；连铸工艺 连铸漏钢是个常见现象。钢水在结晶器内形成坯壳，连铸坯出结晶器后，薄弱的坯壳抵抗不住钢水静压力，出现断裂而漏钢。对于薄板坯连铸来说更易发生漏钢事故。漏钢对连铸生产危害很大。即影响了连铸车间的产量，又影响了连铸坯的质量，更危及操作者的安全。因此，降低薄板坯连铸漏钢率是提高生产效率，提高产量，提高产品质量，降低成本的重要途径。现对某厂自2008～2013年薄板坯漏钢率进行统计。2008年漏钢率达0.56%；2009年漏钢率达0.19%；2010年漏钢率达0.19%；2011年漏钢率达0.19%；2012年漏钢率达0.15%；2013年漏钢率达0.07。 1 工艺流程 某厂第一钢轧厂工艺流程为：鱼雷罐供应铁水/混铁炉供应铁水→铁水预处理→转炉炼钢→氩站→精炼→薄板坯连铸 2 薄板坯漏钢类型 某厂薄板坯连铸漏钢主要有：粘结漏钢、裂纹漏钢、卷渣漏钢、开浇漏钢、鼓肚漏钢五个类型。 3 薄板坯漏钢特征、原因及预防措施 3.1 粘结漏钢 粘结漏钢是指钢水直接与结晶器铜板接触形成粘结点，粘结点处坯壳与结晶器壁之间发生粘结，此处在结晶器振动和拉坯的双重作用下被撕裂，并向下和两侧扩展，形成倒“V”形破裂线，钢水补充后又形成新的粘结点，这一过程反复进行，粘结点随坯壳运动不断下移，此处坯壳较薄，出结晶器后，坯壳不能承受上部钢水的静压力，便会发生漏钢事故。据统计，粘结漏钢发生率最高，高达50%以上。 （1）铸坯粘结漏钢后特征。粘结漏钢后铸坯特征。坯壳呈“V”字型或“倒三角”状，粘结点明显。 （2）粘结漏钢的原因： 1）保护渣性能不好。保护渣在结晶器铜板与凝固坯壳之间起润滑的效果。保护渣的性能好坏直接影响凝固坯壳的质量，保护渣的粘度是一个重要指标，它决定渣膜的薄厚，保护渣粘度高，不易流入坯壳与铜板之间形成润滑渣膜，使得钢水和结晶器铜板之间易发生粘结。2）钢水纯净度低。钢水中[O]含量高，使得钢水中A12O3含量升高，进而结晶器保护渣中A12O3含量高，保护渣性能发生变化，渣粘度增大、不易流入坯壳与铜板之间形成润滑渣膜，使得钢水和结晶器铜板之间易发生粘结。3）结晶器振动参数不合适。合适的振动形式和振动参数可以降低结晶器铜板与凝固坯壳之间的摩擦力和减小振痕深度，改善铸坯表面的质量。若结晶器振动参数不合适，负滑脱时间过长造成凝固坯壳上的振痕过深，使坯壳容易在应力的作用下断裂产生粘结。4）浸入式水口烘烤不符合标准。如果浸入式水口烘烤温度不够，连铸开浇时水口与结晶器内外弧间的保护渣产生搭桥现象，保护渣不易熔化，进而流入到坯壳和结晶器之间的保护渣减少，渣膜变薄，润滑效果变差，容易粘结漏钢。5）钢水温度过低。钢水温度过低，保护渣粘度大，润滑效果不好，易粘结漏钢。 3.2 卷渣漏钢 定義：由于结晶器液面波动会将渣卷入初生坯壳，这些渣子附着在坯壳表面，由于其导热性差，卷渣处的坯壳较薄，铸坯出结晶器后，渣子在钢水静压力作用下脱落产生漏钢。 在结晶器内的固态或半熔融的夹渣物随着浇注钢流的运动，被推向结晶器壁；或在更换中间包长水口时，中间包内钢液面下降后，中间包内钢渣易随钢流进入结晶器，最后被初生坯壳捕捉； （1）卷渣漏钢后特征。卷渣漏钢主要特征表现为：漏钢部位有“孔洞或结渣”，漏钢部位一般发生在结晶器出口位置。 （2）卷渣漏钢原因： 1）残留在钢中的大型夹杂物较多造成卷渣现象；2）较大的结晶器液面波动造成卷渣现象；3）捞渣不及时或捞不净造成的卷渣现象。 3.3开浇漏钢 开浇漏钢是指铸机开浇或者换中间包时，由于连接不好而造成的漏钢。 （1）开浇漏钢后铸坯特征。开浇漏钢铸坯特征为：漏钢一般发生在开浇起步期间，引锭头刚拉出结晶器就发生漏钢。（2）开浇漏钢原因：引锭头未扎好，包括石棉绳没扎紧；开浇起步过快，凝固时间不够开拉，坯头强度不够，将引锭头处拉裂漏钢。 4 薄板坯漏钢的预防措施 4.1 优化结晶器保护渣性能 通过优化保护渣碱度、熔点、熔速、粘度等指标，有效地减少了粘结、卷渣、裂纹漏钢等生产事故。 4.2 恒温恒拉速浇注 恒温恒拉速浇注是降低薄板坯漏钢率的主要因素。 4.3 优化连铸工艺参数 对不同钢种、不同断面的连铸相关参数（结晶器水流量、结晶器初始锥度、二冷水各段分配比例及比水量、扇形段压下终点位置等）进行优化调整，并固化使用。 4.4 连铸耐材优化与管理 （1）加强水口的烘烤操作。（2）优化中间包结构。中间包控流装置由“单挡渣坝”式改为“一挡墙+两挡坝”组合结构，将钢包下渣完全挡在冲击区内，产生的流场有利于钢液中夹杂物的充分上浮，有利于钢液成分、温度的均匀，提高了钢水质量，降低了漏钢事故。（3）加

连铸机漏钢的原因及防范措施

漏钢 连铸中遇到的主要操作故障之一是“漏钢”。当铸流坯壳破裂时，坯壳内静止的熔融钢水溢出，堵塞机器，需要付出昂贵的停机代价。为拉出漏钢坯壳，就要再延长漏钢引起的停机时间，因为它可能会堵塞导辊或足辊，需要用气割清理堵塞，拉出坯壳。当漏钢坯壳温度降低时，需要把它切成小块，用矫直机从机器中取出，而矫直机设计成能在稳定阶段逐步地矫直曲冷坯壳，上轧辊可提供足够的提升重力，弄出不太长的弯曲铸流。因此，漏钢对铸机的有效性有重大影响——影响生产率和生产成本。 漏钢的影响因素影响漏钢发生的因素有： 温度和拉速不一致——钢水过热度越高，坯壳厚度越薄。由于结晶器中钢水施加的静压力，导致坯壳发生膨胀。当坯壳强度不够时，容易发生漏钢。不一致和不均匀的温度对漏钢的产生有很大影响。当拉速增大时，较易发生漏钢，因为结晶器不够润滑，从弯月面到坯壳 /结晶器壁面，结晶器保护渣流动性较差，而且增大拉速会导致总放热量减少。漏钢常常是由于拉速太高造成的，当坯壳没有足够时间凝固到需要厚度时，或者金属太热，这意味着最终凝固正好发生在矫直辊下方，因矫直时施加应力，坯壳撕裂。对于钢中碳含量一定时，温度高且拉速快容易发生漏钢。在振动设置上所作的任何改变都会促使漏钢发生，因为通过提高振动频率来减少振痕的做法会增加结晶器速率，从而增加交界面处的摩擦力。 结晶器和坯壳之间润滑不良——如果使用质量较差的保护渣，弯月面下方的钢水容易夹渣，导致结晶器和坯壳粘结，拉坯中断，造成悬挂漏钢。

方坯连铸时，因润滑不良或不均，坯壳粘结到结晶器上，影响传热，造成粘结漏钢。 保护渣加入方式不正确——由于现场工人操作习惯，一次性加入过多，且主要集中在内弧，呈斜坡状，会造成液渣不均匀填充，影响结晶器与坯壳间的润滑与均匀传热。在正常浇注情况下，小渣条没必要捞出，且应禁止用捞渣棒试探结晶器内是否形成渣条，会破坏弯月面初始坯壳的均匀形成。 结晶器中无效水流——减少进入结晶器的水流会导致传热降低，致使形成薄坯壳，最终导致漏钢。进出口的水温、压力和流速的不同直接影响结晶器的冷却。结晶器冷却系统堵塞导致压力增加，流速减小，影响传热，易发生漏钢。因而进出口水温（高温）的巨大差异导致结晶器与坯壳粘结，容易发生拉断漏钢。 结晶器几何形状不当——为增加钢水一结晶器接触面，调节结晶器锥度，以适应钢的凝固收缩，从而增加结晶器的传热，增加坯壳厚度。对于高速方坯连铸机上带线性锥度的传统结晶器而言，弯月面处的热传递迅速使铸流凝固成一固体外壳，随着外壳的收缩，角部脱离结晶器，停止热传递。因此，在结晶器底部，除了角部有再熔化之外，坯壳继续生长。当坯壳离开结晶器时，坯壳温度变化较大，此时增加拉速可能导致漏钢。如果调节的锥度不合要求，结晶器和坯壳之间就会产生气隙，当空气对结晶器中热量传递的阻力达到最大时，它将严重妨碍所需厚度的坯壳形成，最终导致漏钢。磨损和变形造成的结晶器锥度损耗会导致角部纵裂显著增加，这是由于角部再加热的结果。就结晶器变形而言，产生原因是结晶器铜板

连铸板坯缺陷特征和缺陷图谱

连铸板坯缺陷特征和 缺陷图谱 首钢京唐板坯质检编制 2010年8月8日

一．连铸坯质量特征综述 1.1连铸坯质量定义和特征 所谓连铸坯质量是指的到合格产品所允许的铸坯缺陷的严重程度。对铸坯质量要求而言，主要有四项指标，即连铸坯几何形状、表面质量、内部组织致密性和钢的洁净性；而这些质量要求与连铸机本身设计，采取的工艺以及凝固特点密切相关。 1.2铸坯的检查和清理的意义 提高钢的质量,降低成本,加强产品市场的竞争力是企业追求的目标，生产无缺陷连铸坯以保证高附加值产品优良的性能是永恒的主题，连铸坯的裂纹和夹杂物所产生的缺陷可以说是影响产品质量的两大障碍，生产无缺陷或缺陷不足以影响产品质量的连铸坯,这是要努力达到的目标，而连铸坯裂纹和夹杂物所产生的缺陷是受设备、工艺、管理等多种因素制约的。因此设备、工艺和管理的现代化加上人的质量意识是提高产品质量的关键。，但是在连铸生产中，铸坯的各种缺陷总是无法避免的，铸坯清理对钢厂保障铸坯质量、降低废品比例具有重要意义。 （1）火焰铸坯清理的注意事项 1）一般对表面质量要求较高的钢种，铸坯清理的目的以检查铸坯表面和皮下质量为主，包括夹杂物、气泡、裂纹等分布情况，在清理检查的基础上提供铸坯的进一步处理（清除缺陷、决定铸坯表面质量级别、是否送机器去皮、决定钢种是否达到热送条件等）的意见。 2）微合金钢如Nb、V微合金钢和包晶钢等容易产生角部横裂纹，往往位于铸坯振痕谷底，也需要用火焰清理才能发现。这方面也应引起足够重视。 3）对于包晶钢、中碳钢等钢种，则以人工清理肉眼可见缺陷为主，包括铸坯常见的表面缺陷，如纵裂、角横裂、重接、凹陷、夹渣、毛刺等，以便尽量降低铸坯判废损失。 （2）不良的火焰清理的危害 虽然火焰清理是检查和去除连铸坯表面缺陷的一个极好的方法。但是，这项操作的确需要掌握一定的技巧，一旦能够正确地操作可确保最终产品不产生额外的表面缺陷。连铸坯表面上的深槽、凸脊和界面必须平滑以确保清理操作本身不造成额外表面缺陷。如果采取了正确的操作，轧制表面通常不会产生与清理操作有关的缺陷。一个确保光滑过渡的良好操作是清理工作宽度要6倍于清理深度，如果没有采用正确的清理操作，那么缺陷会折叠，轧制后看起来像一条连续的划伤。 二连铸板坯内部缺陷 1.1中心疏松和缩孔 【定义与特征】在板坯断面上就可以发现中心附近有许多细小的空隙，中心疏松严重时会形成中心缩孔。 【鉴别与判定】用肉眼观察，铸坯轧制压缩比达3～5mm时，中心疏松可焊合，所以小的中心疏松和缩孔可以放过。但是严重的中心疏松会对产品质量危害甚大，所以必须进行切尺处理。 【图谱】

连铸生产漏钢事故的分析

连铸生产漏钢事故分析 摘要：通过对连铸漏钢时结晶器内坯壳的剖析和工艺分析，查明漏钢的分类、原因和解决办法和如何避免事故的发生，如何提前预报漏钢。 关键词：连铸漏钢保护渣预报漏钢 一、漏钢的危害 漏钢—影响铸机有效性 连铸中遇到的主要操作故障之一是“漏钢”。当铸流坯壳破裂时，坯壳内静止的熔融钢水溢出，堵塞机器，需要付出昂贵的停机代价。为拉出漏钢坯壳，就要再延长漏钢引起的停机时间。因为它可能会堵塞导辊或足辊，需要用气割清理堵塞，拉出坯壳。当漏钢坯壳温度降低时，需要把它切成小块，用矫直机从机器中取出，而矫直机设计成能在稳定阶段逐步地矫直曲冷坯壳，上轧辊可提供足够的提升重力，弄出不太长的弯曲铸流。因此，漏钢对铸机的有效性有重大影响——影响生产率和生产成本。 二、漏钢的分类 根据漏钢坯壳的外观，大致把漏钢分成以下几类： 悬挂或粘结引起漏钢－－钢水粘结到结晶器上，因而称为粘结或悬挂。这可能是由结晶器和坯壳之间润滑不适或者结晶器调节不当引起的，而润滑不适可能是由质量较差的保护渣、结晶器中坯壳夹渣、结晶器钢水溢流、结晶器角缝、方坯连铸机润滑不良、不均等原因造成的。 1、裂纹引起漏钢－－坯壳角部纵裂和宽面纵向裂纹都会造成漏钢发生。如果纵向裂纹引起漏钢，则保护渣流动不均，结晶器传热不均导致坯壳厚度不均，保护渣选择不当和结晶器冷却不均造成冷却时坯壳破裂。对角部纵裂引起漏钢来说，沿结晶器窄面凝固厚度不够的坯壳因收缩时受到拉伸应力而破裂，拉伸应力是由结晶器窄面锥度减小和窄面传热不均造成的。 2、夹渣漏钢－－坯壳夹带保护渣或大粒夹杂物导致传热减少，形成薄坯壳而漏钢。方坯连铸时，二次氧化产物、低碳钢冶炼时高粘性渣中不当的脱氧产物， 1

板坯缺陷原因

板坯缺陷之二—《中厚板质量工程师手稿》—陈定乾 (2011-06-07 19:45:19) 转载 分类：中厚板质量工程师手稿 标签： 杂谈 板坯缺陷 2、板坯裂纹 据现场经验，铸坯表面存在深1㎜、长10㎜的裂纹，会在后面的轧制工序中引起质量问题。YB/T2012-2004《连续铸钢板坯》的表面质量规定为：1、连铸板坯表面不得有目视可见的重接、重叠、翻皮、结疤、夹杂、深度或高度大于3㎜的划痕、压痕、擦伤、气孔、冷溅、皱纹、凸坑、凹坑和深度大于2㎜的裂纹，不得有高度大于5㎜的火焰切割瘤。2、连铸板坯横截面不得有影响使用的缩孔、皮下气泡、裂纹。3、连铸板坯表面如存在上述缺陷，应沿轧制方向清除，清除处应圆滑无棱角。清除宽度不得小于深度的6倍，长度不得小于深度的10倍。表面清除的深度，单面不得大于连铸板坯厚度的10%，两相对面清除深度之和不得大于厚度15%。清除深度自实际尺寸算起。4、如果清除深度大于厚度的4%，而清除处又不在连铸坯宽度方向的中部1/3内时，可在连铸板坯同一面上与长度方向的中心轴线对称位置修磨相应的面积和深度。5、经供需双方协商，连铸板坯表面质量要求可在适当范围内调整。 板坯表面裂纹主要有：表面纵裂或角部纵裂、表面横裂或角部横裂、星裂。资料显示：钢的温度与裂纹有关系，称之为“钢的高温性能”。⑴钢可分为三个延性区：Ⅰ区凝固脆性区（Tm-1350℃），Ⅱ区高温塑性区（1300-1000℃），Ⅲ区低温脆化区（900-700℃），Ⅰ区使铸坯产生内裂纹，Ⅲ区使铸坯产生表面裂纹。⑵外力作用为：结晶器坯壳与铜板摩擦力、钢水静压力产生鼓肚、喷水冷却不均匀产生热应力、铸坯弯曲或矫直力、支承辊不对中产生的机械力、相变应力，当这些力作用在高温铸坯表面或凝固前沿产生的应力或应变量超过钢的σ临或ε临时就产生裂纹，然后在二冷区裂纹进一步扩展。⑶工艺性能为：浇注过热度、杂质元素含量（ S 、Mn/S 、P 、Cu 、Sn 、Zn……）、二冷水量和铸坯表面温度分布、坯壳与结晶器铜板良好的润滑性、结晶器液面的稳定性、结晶器内坯壳均匀生长。设备性能：结晶器锥度、结晶器的振动（振动频率f，振幅S，负滑脱时间tN）、气水喷雾冷却、对弧准确，防止坯壳变形（对弧误差[0.5mm]）、在线检测支承辊开口度([0.5mm])、支承辊变形、多点矫直或连续矫直、多节辊、压缩浇注等。外力、钢的高温性能、工艺性能和设备性能共同作用下产生缺陷。 ⑴表面纵向裂纹（见图8） 连铸坯表面纵裂纹是指在铸坯长度方向的裂纹。资料表明：纵裂一般发生在铸坯内弧，长度有几十毫米到几百毫米，有的甚至贯穿，裂纹长度不小于100㎜，深有几毫米，一般出现在铸坯宽面中部，经常在Q235B等钢种中出现，裂纹处有初次树枝晶，一般可以通过按标准进行修磨（可参考YB/T2012）给予去除。尺寸较小的裂纹，长度不大于20～30㎜，深度不大于1㎜，随机出现在铸坯宽面中部到1/4宽处，可用手砂轮修磨掉，如果不进行处理，钢板上面会有裂纹，大多数可以轻微修磨消除。

板坯连铸机漏钢事故的原因分析及防止 精品

板坯连铸机漏钢事故的原因分析及防止 摘要：本文分析了某某钢二炼钢厂板坯连铸机漏钢事故产生产的原因及防止板坯连铸机漏钢的措施。采取 相应控制措施之后，目前某某钢二炼钢厂常规板坯连铸机频繁漏钢的势头得到了明显的控制。 关键词：板坯粘结漏钢保护渣水口浸入深度 1 前言 某某钢第二炼钢厂常规板坯连铸机自2005年4月18日投产以来，铸机漏钢问题始终困绕着二炼钢厂的正常生产，对二炼钢厂的正常生产造成了重大的冲击，连铸机的漏钢问题成为制约二炼钢厂生产的瓶颈环节。频繁的漏钢事故使连铸机设备的劣化趋势明显加剧，铸机检修质量无法保证。为降低连铸机漏钢事故，二炼钢厂成立了攻关组，经过对漏钢事故的原因进行分析，采取了相应的措施，板坯连铸机结晶器漏钢事故得到了明显的控制。 2 某某钢第二炼钢厂常规板坯连铸机参数及漏钢相关情况简介 2.1某某钢第二炼钢厂常规板坯连铸机的主要工艺参数 表1 主要工艺参数 铸机产量万吨／年 2 生产钢种四大类二十多个品种 3 连铸坯厚度mm 160，220 4 连铸坯宽度mm 850～1600 5 铸机半径m 9.5 6 连铸机型式立弯式(连续弯曲,连续矫直) 7 连铸机冶金长度m 31.9 8 铸机正常拉速m/min 1.0~1.4 9 结晶器长度mm 950 10 振动方式液压(正弦,非正弦) 11 二冷方式气水冷却(十四个控制回路) 2.2漏钢统计情况 从某某钢二炼钢厂常规板坯连铸机从2004年4月18日正式投产以来，共发生各种漏钢事故17次。其中粘结漏钢14次，占到所有漏钢的82％。其它三次漏钢为卷渣漏钢，裂纹漏钢，尾坯漏钢。板坯连铸机漏钢事故成为制约全厂正常生产的瓶颈环节。 3 某某钢二炼钢厂常规板坯连铸机漏钢原因分析 3.1粘结漏钢 结晶器粘结漏钢形成的过程如图1所示。

板坯连铸机弯曲段的工作原理

板坯连铸机弯曲段的工作原理[工程]收藏转发至天涯微博 悬赏点数10 该提问已被关闭2个回答 匿名提问2009-04-26 11:36:26 板坯连铸机弯曲段的工作原理 最佳答案 297006692009-04-26 12:52:27 近年来，我国钢铁行业发展迅速，我国已成为世界上钢铁消费和钢铁生产大国，2005年我国的粗钢产量～3.4亿吨，连铸比达到95％以上。其中由于连铸具有显著的高生产率、高成材率、高质量和低成本的优点，因此连铸技术对钢铁工业生产流程的变革、产品质量的提高和结构化等方面起了革命性的作用。 钢铁技术的引进为我国钢铁工业的发展做出了巨大的贡献，特别是上世纪90年代以来，连铸技术的引进与推广极大的壮大了我国钢铁工业的实力，同时在连铸技术的消化吸收和创新的方面也取得了长足的进步，极大提高了我国连铸技术的自行设计和制造能力，实现了连铸技术的国产化。中冶京诚（原北京钢铁设计研究总院）在板坯连铸技术的集成创新和自主开发方面始终走在前列，随着国内连铸技术和连铸设备制造能力的发展与进步，为我国板坯连铸机的国产化做出了重要贡献。 板坯连铸国产化实践 板坯连铸机机型经历了由立式-弧形-直弧形的发展历程，特别是从世界上近10多年来新建的高质量板坯连铸机来看，直弧形连铸机已成为发展趋势和方向。直弧形连铸机兼具弧形和立式连铸机的优点，可根据产品方案和生产品种的不同，设计不同的基本弧半径和适宜的结晶器及以下的直线段长度，从而大大提高铸坯的洁净度和内部质量；国内外的生产实践证明，特别是在生产汽车用钢、管线钢等高质量钢方面，直弧形板坯连铸机有不可替代的作用。 中冶京诚是国内最早研究开发并参与引进消化国外先进直弧形板坯连铸工艺及装备技术的单位。多年以来，中冶京诚一直致力于研究开发、重视技术和理念的创新，先后成功地设计或总包建设了一大批技术经济指标达到国际先进水平的板坯连铸工程，拥有着丰富的先进技术资源和设计经验。无论是设计水平、总包能力还是设备集成技术，京诚公司在国内板坯连铸行业均占据着不可动摇的业绩优势和技术领先地位。 在多年的设计和生产实践中，开发出了如多种连铸机机型的辊列设计（连续弯曲连续矫直技术）、结晶器铜板传热计算、矫直反力计算、大包回转台有限元计算、扇形段有限元计算、小辊径密排分节辊、结晶器电动及液压调宽、扇形段远程调辊缝等软件技术，以及结晶器液压振动、动态二冷控制、扇形段轻压下等连铸工艺技术。新技术的不断应用大大提高了

连铸漏钢事故分为哪几类

连铸漏钢事故分为哪几类？其产生的主要原因有哪些？ 所谓漏钢是指连铸初期或浇注过程中，铸坯坯壳凝固情况不好或因其他外力作用引起坯壳断裂或破漏使内部钢水流出的现象。漏钢是连铸生产中恶性事故之一，严重的漏钢事故不仅影响连铸机的正常生产，降低作业率，而且还会破坏铸机设备，造成设备损坏。漏钢事故因发生的时间不同及发生在铸机上的位置不同分为多种形式，其产生的原因也各不相同，主要分为以下几点： ⑴开浇漏钢：开浇起步不好而造成漏钢。 ⑵悬挂漏钢：结晶器角缝大，角垫板凹陷或铜板划伤，致使在结晶器中拉坯阻力增大，极易发生起步悬挂漏钢。 ⑶裂纹漏钢：在结晶器坯壳产生严重纵裂、角裂或脱方，出结晶器后造成漏钢。 ⑷夹渣漏钢：由于结晶器渣块或异物裹入凝固壳局部区域，使坯壳厚度太薄而造成漏钢。 ⑸切断漏钢：当拉速过快，二次冷却水太弱，使液相穴过长，铸坯切割后，中心液体流出。 ⑹粘结漏钢：铸坯粘结在结晶器壁而拉断造成的漏钢。 某厂生产500万吨板坯的统计表明，各类漏钢所占比例：开浇9.1%，夹渣2.3%，粘结54.5%，裂纹22.7%，鼓肚4.6%，水口凝钢2.3%，其他4.5%。 开浇时发生漏钢的原因有哪些？如何防止？ 开浇时发生漏钢的原因主要有以下几点： ⑴结晶器内冷料放的不好，引锭头没有塞实。 ⑵起步早，起步拉速快，或拉速增长太快。 为防止开浇漏钢，开浇前应做好充分的准备和检查，重点应注意以下几点： ⑴检查引锭头密实和冷料堆放情况； ⑵检查水口与结晶器对中情况； ⑶检查结晶器铜板有无冷钢，锥度是否合适； ⑷检查二冷喷嘴是否畅通完好； ⑸了解钢水的流动性、钢水温度状态，中间包和水口是烘烤状态，保护渣的质量。 ⑹要根据铸坯断面决定注流大小和钢水在结晶器停留时间。 ⑺起步拉速一般保持为0.5m/min，增速要慢（0.15 m/min），防止结晶器液面波动过大。 浇注过程中发生漏钢的原因有哪些？如何防止？ 浇注过程中发生漏钢的根本原因在于铸坯出结晶器后局部凝固壳过薄，承受不住钢水静压力而破裂导致漏钢。因而，为防止浇注过程中的漏钢事故发生，需找出凝固壳局部过薄的影响因素，其主要有以下几方面： ⑴设备因素：结晶器严重破损而失去锥度，铸坯脱方严重；结晶器与二次冷却段对弧不准；铸流与结晶器不对中等。此外，结晶器铜管变形、内壁划伤严重，液膜润滑中断等，也会造成坯壳悬挂而撕裂。 ⑵工艺操作因素：如拉速过快，注温过高，水口不对中、注流偏斜，结晶器液面波动太大，注流下渣，出结晶器冷却强度不足等。 ⑶异物或冷钢咬入凝固壳：如液面波动太大时，结晶器中未熔渣块卷入凝固壳，中间包水口内堵塞物随钢流落到结晶器液相穴，被凝固前沿捕捉而导致漏钢。 综上所述，为防止浇注过程中漏钢，在设备维护方面，应定期检查结晶器的使用情况，保证结晶器的倒锥度，结晶器应与二冷导向段保持对中，避免铸坯在拉钢过程中受到机械力的作用而发生坯壳变形破裂等引起拉漏。 在结晶器润滑方面，应保证结晶器润滑均匀，避免因润滑不好造成结晶器与坯壳的粘附漏钢和悬挂拉漏。 在工艺操作方面，应注意操作稳定，减少拉速的变动次数和变动量，保持结晶器内液面稳定，避免出现过大或过频繁的波动。同时应控制中间包内液面不能太低，避免大量的非金属夹杂物或钢渣卷入结

连铸坯质量缺陷

连铸坯的质量缺陷及控制 摘要 连铸坯质量决定着最终产品的质量。从广义来说所谓连铸坯质量是得到合格产品所允许的连铸坯缺陷的严重程度，连铸坯存在的缺陷在允许范围以内，叫合格产品。连铸坯质量是从以下几个方面进行评价的： (1)连铸坯的纯净度：指钢中夹杂物的含量，形态和分布。 (2)连铸坯的表面质量：主要是指连铸坯表面是否存在裂纹、夹渣及皮下气泡等缺陷。连铸坯这些表面缺陷主要是钢液在结晶器内坯壳形成生长过程中产生的，与浇注温度、拉坯速度、保护渣性能、浸入式水口的设计，结晶式的内腔形状、水缝均匀情况，结晶器振动以及结晶器液面的稳定因素有关。 (3)连铸坯的内部质量：是指连铸坯是否具有正确的凝固结构，以及裂纹、偏析、疏松等缺陷程度。二冷区冷却水的合理分配、支撑系统的严格对中是保证铸坯质量的关键。 (4)连铸坯的外观形状：是指连铸坯的几何尺寸是否符合规定的要求。与结晶器内腔尺寸和表面状态及冷却的均匀程度有关。 下面从以上四个方面对实际生产中连铸坯的质量控制采取的措施进行说明。 关键词：连铸坯；质量；控制 1 纯净度与质量的关系 纯净度是指钢中非金属夹杂物的数量、形态和分布。夹杂物的存在破坏了钢基体的连续性和致密性。夹杂物的大小、形态和分布对钢质量的影响也不同，如果夹杂物细小，呈球形，弥散分布，对钢质量的影响比集中存在要小些；当夹杂物大，呈偶然性分布，数量虽少对钢质量的危害也较大。 此外，夹杂物的尺寸和数量对钢质量的影响还与铸坯的比表面积有关。一般板坯和方坯单位长度的表面积（S）与体积（V）之比在0.2～0.8。随着薄板与薄带技术的发展，S/V 可达10～50，若在钢中的夹杂物含量相同情况下，对薄板薄带钢而言，就意味着夹杂物更接近铸坯表面，对生产薄板材质量的危害也越大。所以降低钢中夹杂物就更为重要了。 提高钢的纯净度就应在钢液进入结晶器之前，从各工序着手尽量减少对钢液的污染，并最大限度促使夹杂物从钢液中排除。为此应采取以下措施：

小方坯连铸漏钢原因分析及预防措施

小方坯连铸漏钢原因分析及预防措施 发表日期：2007年10月31日【编辑录入：meimei】 摘要：从钢种、结晶器状况、过热度、拉速、振动、保护渣性能、工艺操作等方面分析了安钢二炼钢2号方坯连铸机产生漏钢的原因，并采取相应措施，取得了较好的效果。 关键词：小方坯；漏钢分析；改进措施 安阳钢铁股份有限公司第二炼钢厂(以下简称安钢二炼钢)2号方坯连铸机采用浸入式水口加保护渣保护浇注工艺。2004年铸机平均溢漏钢率为0．68％，上半年平均为0．9％，最高月份为1．2％，溢漏事故多，已严重影响了连铸生产。为促进连铸生产顺行，同时也为铸机高效化生产打下基础，于2005年元月开始对2号方坯连铸机溢漏钢进行攻关，并取得了显著效果。 1工艺现状 安钢二炼钢2号连铸机始建于1989年，铸机类型为国产SFR-6型四机四流小方坯连铸机，铸坯断面为120 mm×120mm，采用定径水口、浸人式水口、保护渣和事故摆槽等浇注方式。目前，主要浇注钢种为Q235B、HRB335、HRB400、Q345B等钢种，连铸机主要技术参数为： 流间距1 100 mm；正常拉速2．8～3．5 m／min；铜管长度850 mm；铜管壁厚12．5 mm；铜管材质为脱氧磷铜；水缝宽度3．5 mm；结晶器倒锥度(0．56％～0．76％)／m；结晶器水量95～100m3／h；结晶器水压0．6～0．7 MPa；振动结构形式为半板簧振动。 2漏钢事故概况 2004年2号机溢漏钢569次，统计结果见图1，角裂漏钢占69％，为主要漏钢类型，下渣漏钢和拉断漏钢分别占14．9％和6．7％。因此，控制角裂漏钢可以大幅度降低溢漏钢率。角裂漏钢铸坯的形貌如图2所示，角裂漏钢主要发生在出结晶器坯壳距角部10～25 mm处，漏钢长度100～200 mm，沿漏钢部位的上下有纵裂缺陷。

浅析漏钢的原因及预防

浅析漏钢的类型及预防 连铸二车间技术组-郭幼永 一、前言：板坯漏钢的形式多种多样但重点主要集中在粘结漏钢和开浇起步后的漏钢。本文简要介绍常见漏钢的类型、漏钢的起因及相应的预防措施。为各班组在实际浇钢过程中提供参考便于降低漏钢事故的发生。 二、漏钢的类型 1、粘结漏钢 粘结漏钢是连铸生产过程中的主要漏钢形式，据统计诸多漏钢中粘结漏钢占50%以上。所谓粘结的引起是由于结晶器液位波动，弯月面的凝固壳与铜板之间没有液渣，严重时发生粘结。当拉坯时磨擦阻力增大，粘结处被拉断，并向下和两边扩大，形成V型破裂线，到达出结晶器口就发生漏钢。 粘结漏钢的发生有以下情况：内弧宽面漏钢发生率比外弧宽面高（大约3：1）；宽面中部附近（约在水口左右300mm）更易发生粘结漏钢；大断面板坯容易发生宽面中部漏钢；而小断面则发生在靠近窄面的区域；铝镇静钢比铝硅镇静钢发生漏钢几率高；保护渣耗量在0.25kg/t钢以下，漏钢几率增加。 2、发生粘结漏钢的原因： 1）、形成的渣圈堵塞了液渣进入铜管内壁与坯壳间的通道； 2）、结晶器保护渣Al2O3含量高、粘度大、液面结壳等，使渣子流动性差，不易流入坯壳与铜板之间形成润滑渣膜。 3）、异常情况下的高拉速。如液面波动时的高拉速，钢水温度较低时的高拉速。4）、结晶器液面波动过大，如浸入式水口堵塞，水口偏流严重，更换钢包时水口凝结等会引起液面波动。 3、防止粘结性漏钢预防措施 在浇注过程中防止粘结漏钢的对策有： （1）监视保护渣的使用状况，确保保护渣有良好性能。如测量结晶器液渣层厚度经常保持在8～15mm，保护渣消耗量不小于0.4kg/t钢，及时捞出渣中的结块等。

板坯粘结漏钢原因与预防措施

板坯粘结漏钢原因与预防措施 Doi :10.3969/j .issn .l 006-110X .2018.z l .005 板坯粘结漏钢原因与预防措施 孟阳 (天津钢铁集团有限公司炼钢厂，天津300301) [摘要]天津钢铁集团有限公司3号板坯连铸机短时间内多次发生的漏钢事故，作者通过排除法分析出漏钢 事故类型为粘结性漏钢。重点分析了发生粘结漏钢的原因，并对其他类型的漏钢机理进行简要介绍。针对3号板坯连 铸机的工艺操作和设备精度调整等方面制定了详细的改进措施，实施后，天钢3号板坯连铸机发生漏钢的几率大大降 低，降低了其对生产顺行的影响。 [关键词]漏钢；粘结；工艺；改进;板坯；连铸 Causes and Preventive Measures of Steel B1eed-out by Slab Bonding MENG Yang (Steel-making Plant , Tianjin Iron and Steel Group Co ., Ltd . Tianjin 300301, Ch 74$比"8+ In Tianjin Iron and Steel Group Co . Ltd . the bleed-out accident occurred many times in a short period of t ime on the No .3 slab continuous caster , and the author analyzed that the type of bleed-out accident by the method of exclusion was adhesive bleed -out . The cau were analyzed , and the mechanism of other types of bleed-out was brie process operation of No . 3 slab continuous casting machine and the adjustment of equ the detailed improvement measures were made . After the implementation , the probability of steel bleed-out in the No . 3 slab caster was greatly reduced , and the influence on production was reduced .Ke5 bleed -out , bonding , technology , improvement , slab , continuous casting o 引言 随着天钢板坯的连铸技术操作水平逐年提高， 漏钢率已经控制的很低。但是在2015年7月底至8 月初的5天时间内，天钢3#板坯连铸机出现两次漏 钢，经过仔细分析和逐一排除法，分析出这两次漏 钢均属于粘结漏钢。漏钢发生于板坯连铸生产环 节，造成设备损坏、产量降低、生产不稳定等严重后 果。本文分析了漏钢的原因，并提出解决漏钢问题 的方法，以预防漏钢事故的发生。 1连铸机基本情况 1.1 天钢炼钢厂3(板坯连铸机主要技术参数 (1) 机型:一机一流直结晶器弧形板坯连铸机， R =8.4m ; (2) 铸坯断面尺寸：180/200/250mm x 1050" 收稿日期：2018-06-02 作者简介:孟阳（1991一）男，天津人，主要从事板坯连铸工艺技 1600mm ; (3) 铸坯定尺：一切 6~9.9m ，二切 2"3.3m ;(4) 拉速范围:0.4~1.6m/min ;(5) 引锭杆插入方式:下装式；(6) 结晶器铜板长度:900mm ; (7) 振动装置:四偏心高频率小振幅振动系统；(8) 中间包容量:35~38t 。2 漏钢种类及原因 漏钢的种类大致可分为3种，开浇漏钢、尾坯 封顶漏钢和浇铸过程中漏钢。 2.1 开F 漏钢 指开浇过程中，不当的操作致使引锭头刚被拉 出结晶器，随机出现漏钢事故。2.2封顶漏钢 当浇注结束时，对尾坯进行尾坯封顶操作，封 顶前熔化的保护渣未捞干净，如二冷强度过大，出 结晶器的板坯收缩过大，使板坯鼓肚且又受到支撑 术管理工作。 tmmsmmmmm 你〈钢铁冶炼〉你 -15 -

连铸坯横裂产生的原因

连铸坯横裂产生的原因 横裂纹是位于铸坯内弧表面振痕的波谷处，通常是隐藏看不见的。经酸洗检查指出，裂纹深度可达7mm，宽度0.2mm。裂纹位于铁素体网状区，而网状区正好是初生奥氏体晶界。且晶界上有细小质点(如A1N)的沉淀。尤其是C—Mn—Nb(V)钢，对裂纹敏感性更强。 横裂产生的原因：1)振痕太深是横裂纹的发源地。2)钢中A1、Nb含量增加，促使质点(A1N)在晶界沉淀，诱发横裂纹。 3)铸坯在脆性温度900～700~C矫直。4)二次冷却太强。防止横裂发生的措施：结晶器采用高频率(200～400次／分)小振辐(2～4mm)是减少振痕深度的有效办法。2)二次冷却区采用平稳的弱冷却，使矫直时铸坯表面温度大于900℃。3)结晶器液面稳定，采用良好润滑性能、粘度较低的保护渣。4)用火焰清理表面裂纹。 1.连铸坯表面纵裂产生的原因及其防止方法有哪些? 连铸坯表面纵裂纹，会影响轧制产品质量。如长300mm、深2.5mm的纵裂纹在轧制板材上留下1125mm分层缺陷。纵裂纹严重时会造成拉漏和废品。 研究指出：纵裂纹发源于结晶器弯月面初生坯壳厚度的不均匀性。作用于坯壳拉应力超过钢的允许强度，在坯壳薄弱处产生应力集中导致断裂，出结晶器后在二次冷却区扩展。 纵裂产生的原因可归纳为：1)水口与结晶器不对中而产生偏流冲刷凝固壳。2)保护渣熔化性能不良、液渣层过厚或过薄导致渣膜厚薄不均，使局部凝固壳过薄。液渣层<10mm，纵裂纹明显增加。3)结晶器液面波动。液面波动>10㎜，纵裂发生几率30％。4)钢中S+P含量。钢中S>0.02％，P>0.017％，钢的高温强度和塑性明显降低，发生纵裂趋向增大。5)钢中C 在0.12～0.17％，发生纵裂倾向增加。

连铸板坯质量

连铸板坯质量 概述 纵裂纹时发生在板坯宽面与浇注方向平行的表面裂纹。该类缺陷造成板坯表面清理量增大，收得率低，严重时大量报废，甚至漏钢，给生产带来不稳定因素，影响铸机生产和铸坯质量。 铸坯纵裂纹影响因素 ?钢水过热度与拉速 过热度高，拉速波动大，对板坯表面质量有显著影响。过热度和拉速决定结晶器内坯壳的厚度。在结晶器水量设定不变，二冷水自动控制的条件下，拉速与过热度的匹配，对纵裂纹的发生率有着重要影响。过热度过高时，拉速降低，虽然能在结晶器上部形成一定厚度的坯壳，但在结晶器中下部过早形成气隙，使传热不均匀，坯壳不能均匀生长，造成热应力，摩擦力加大，极易导致纵裂纹，另外，钢水过热度高，导致钢水凝固推迟，坯壳厚度薄且平均温度高，坯壳温度向钢的第Ⅰ脆性区移动，使纵裂倾向加重。 ?钢种成份 1、碳的影响 C在0.10%—0.16%范围内的碳钢凝固过程会发生包晶反应，在凝固点附近体积收缩率增大，属于裂纹敏感区，极易因收缩不均匀产生纵裂。而又因Mn等合金的加入，碳的范围还要向下移，宝钢生产的中碳钢相当一部分在这个范围内。例如，表3-1中Ⅳ钢，其碳含量在0.08%—0.11%之间，属亚包晶钢，占每个月纵裂报废的大头。 2、钢种各元素对纵裂纹的影响程度用纵裂纹敏感因子表示如下： CSF=36%C+12%Mn+8%Si+540%S+812%P+5%Ni+3.5%Co-20%V 从上式中可以看到，P和S对纵裂的影响极大，主要是因为P、S在δ-Fe中的溶解度和扩散系数要比在γ-Fe中大得多，在相变时有可能产生晶界富集，导致裂纹的发生。 因此降低钢中P、S含量，对提高坯壳的强度，减少裂纹的初生与扩展都是有益的，有经验表明提高Mn/S可以有效降低S对裂纹的影响，减少纵裂的发生，当Mn/S<40时，会发生严重的晶界脆化现象，Mn/S>100时，使FeS充分转化为MnS，减少了低熔点硫化物的析出，可使裂纹发生率降低。 3、另外Cu、Sn等元素在钢种能显著降低钢的热塑性，在晶界富集降低晶界表面能， 增大晶界处孔洞形核与长大速度，增加裂纹的敏感度。 宝钢生产的耐候钢中P含量很高，C含量又在亚包晶范围内，因此纵裂发生率及报废量特别高，约占50%，在不影响产品质量的情况下，我们对其中的几个钢种进行了降碳试验，结果表明，C含量避开包晶范围能有效降低纵裂的发生率。 ?结晶器一冷水 结晶器缓冷能减轻初生坯壳的热应力，有效减少纵裂的发生。 ①提高结晶器入口水温，经与能源部水处理分厂协商，为减少纵裂的发生，把结晶器入 口水温目标值由原来的36℃提高到38℃，对防止纵裂有一定的好处。 ②减小结晶器水量，减小结晶器水量能有效减少结晶器的冷却强度，对纵裂敏感性钢种 均采用K1方式（小水量）取得了一定效果，但为防止结晶器一冷水的局部沸腾，对一冷水的流速有最低限制，为了能得到进一步的缓冷，我们采取了减少结晶器水槽深度的方法，把原来深度为28-29mm的水槽改为25-26mm，22-23mm，这样水量有了进一步调节的余地。 ?铸坯纵裂影响因素 结晶器内形成的裂纹大都细而浅，铸坯进入二冷区后，如果冷却强度过大或冷却不均匀，强的热应力会促使铸坯已形成的微细裂纹扩大、延伸，最终发展成表面纵裂缺陷。目前

常见圆坯连铸漏钢原因及预防措施

常见圆坯连铸漏钢原因及预防措施 杨文明胡茂会贾宁波易良刚 攀钢集团成都钢矾有限公司 摘要：本文通过漏钢形貌的分析和漏钢坯壳的解剖，结合生产现场实际情况，分析漏钢原因，提出解决措施。 0 前言 连铸生产过程中所发生的事故，受损害最大的是漏钢，漏钢会造成设备的损坏，连铸停机，生产被迫中断，直接影响连铸机的产量，降低经济效益。因此，在组织生产中应千方百计来避免连铸漏钢事故的发生。 1 生产工艺 攀成钢公司电炉炼钢厂为搬迁改造工程，引进德国西门子70t高阻抗超高功率电弧炉+LF+VD+三流圆坯连铸机的生产工艺。三流圆坯连铸机为弧型连铸机，弧形半径R=12m，流间距L=1700mm，结晶器铜管长度700mm，单锥度（0.9-1.4%）结晶器，采用长水口（吹Ar）保护+浸入式水口（保护渣）浇注，中间包通过塞棒控制注流，二冷气雾冷却。主要生产规格为Ф220mm，Ф280mm、Ф350mm 和Ф388mm、Ф430mm的圆坯，相应规格目标拉速分别为1.25、0.90、0.55、0.45、0.36m/min。最常见的漏钢规格是：Ф220mm和Ф350mm规格，2010年1-6月，所有规格的钢种的综合漏钢率0.61%，Ф350 mm规格浇铸低碳钢180炉，发生漏钢13次，漏钢率为2.41%。 2 常见漏钢形貌 从漏钢形貌上可将圆坯的漏钢分为3种：1、裂纹漏钢2、粘结漏钢3、夹渣漏钢，我公司最常见的漏钢是裂纹漏钢，约占总漏钢的80%以上。 2.1夹渣漏钢 夹渣漏钢的漏钢口呈圆形，直径10mm左右。夹渣一般发生在皮下3-5mm，

夹渣的直径3-5mm，也呈圆形。 2.2粘结漏钢 粘结漏钢的漏钢口呈椭圆形或V形或锯齿形，漏口偏大，一般发生在浇铸前期，特别是第一炉钢。 2.3裂纹漏钢 裂纹漏钢漏口纵向破裂，长度500-1000mm，漏口最宽处可达50mm。从漏钢口往上延伸可以看见有裂纹，且多数伴随凹陷产生。 3 漏钢成因 3.1夹渣漏钢 出结晶器时，夹渣处铸坯钢质坯壳较薄，且强度低，经受不住钢水的静压产生漏钢。由于钢水对漏钢口的冲刷，漏钢口尺寸变大。 夹渣分为夹结晶器保护渣和夹中间包覆盖剂渣（或大包渣）。一般卷入结晶器渣的可能性大，主要是结晶器液位波动大，还有一些操作工喜欢经常挑渣圈。这样容易将烧结层的保护渣带入初期凝固的坯壳。在一些低倍样经酸洗后偶有发现卷渣的，从低倍图上可发现铸坯边沿有直径5mm的圆形夹渣（见图1），经过电镜扫描（见图2）成分为表1： 图1：圆坯夹渣低倍图图2夹渣电镜扫描图 表1：夹渣处电镜扫描化学元素及含量（%） 谱图O Na Al Si Ca Ti Mn Fe 谱图1 36.87 3.07 3.86 20.49 24.77 7.19 3.75 谱图2 45.69 4.31 14.75 24.11 11.15 谱图3 49.62 2.96 3.95 16.52 17.48 1.19 5.3 2.99

连铸板坯缺陷图谱及产生的原因分析(新)

第二篇连铸板坯缺陷(AA)

第二篇连铸板坯缺陷(AA) (1) 2.1表面纵向裂纹(AA01) (4) 2.2表面横裂纹(AA02) (6) 2.3星状裂纹(AA03) (7) 2.4角部横裂纹(AA04) (8) 2.5角部纵裂纹(AA05) (10) 2.6气孔(AA06) (11) 2.7结疤(AA07) (12) 2.8表面夹渣(AA08) (13) 2.9划伤(AA09) (14) 2.10接痕(AA13) (15) 2.11鼓肚(AA11) (16) 2.12脱方(AA10) (17) 2.13弯曲(AA12) (18) 2.14凹陷(AA14) (19) 2.15镰刀弯(AA15) (20) 2.16锥形(AA16) (21) 2.17中心线裂纹(AA17) (22) 2.18中心疏松(AA18) (23) 2.19三角区裂纹(AA19) (25) 2.20中心偏析(AA20) (27) 2.21中间裂纹(AA21) (28)

2.1表面纵向裂纹(AA01) 图2-1-1 1、缺陷特征 表面纵向裂纹沿浇注方向分布在连铸板坯上下表面，裂纹深度一般为2mm～15mm，裂纹部位伴有轻微凹陷。在连铸浇注过程中，当连铸板坯坯壳在结晶器内所受到的应力超过了坯壳所能承受的抗拉强度时，即产生表面纵向裂纹。表面纵向裂纹缺陷在结晶器内产生，出结晶器后若二次冷却不良，裂纹将进一步加剧。 2、产生原因及危害 产生原因： ①钢中碳含量处于裂纹敏感区内； ②结晶器钢水液面异常波动。当结晶器钢水液面波动超过10mm时，表面纵向裂纹缺陷易于产生； ③结晶器保护渣性能不良。保护渣液渣层过厚、过薄或渣膜厚薄不均，使连铸板坯凝固壳局部过薄而产生表面纵向裂纹； ④中间包浸入式水口与结晶器对中不良，钢水产生偏流冲刷连铸板坯凝固壳，而产生表面纵向裂纹。 危害：轻微的表面纵裂纹经火焰清理后均能消除；表面纵向裂纹严重时可能会造成漏钢；表面纵向裂纹若送热轧进行轧制可能导致热轧产品出现分层、开裂缺陷。 3、预防及消除方法 ①控制好钢中碳含量，使钢中碳含量不在裂纹敏感区； ②减少结晶器钢水液面异常波动，将结晶器钢水液面波动控制在±5mm以内； ③选择合适的结晶器保护渣； ④保证中间包浸入式水口与结晶器对中，防止钢水出浸入式水口侧孔后出现偏流。 4、检查判断 肉眼检查，必要时用钢卷尺测量裂纹长度及其分布位置；