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连铸保护渣与铸坯表面质量

第一章连铸保护渣研究

前言

保护渣的作用与分类

保护渣与连铸工艺相适应

保护渣对铸坯质量的影响

一、前言

连铸技术以其简化生产工序、提高金属收得率、节能降耗、提高铸坯质量和改善劳动条件等优点而得到迅速发展。连铸自采用浸入式水口加保护渣浇注的工艺以后,它对稳定连铸工艺,扩大连铸品种,提高铸坯质量和产量都是一项极为有效的技术,因此,连铸保护渣技术已成为现代连铸技术的重要组成部分,如何不断提高连铸保护渣的适用性以提高铸坯表面质量满足连铸生产要求,是当前连铸技术发展的一项重要课题。

二、保护渣的作用与分类

2.1 保护渣的作用

从总体方面讲,保护渣在连铸过程中有两大功能:一是稳定连铸工艺,保证其顺行;二是提高铸坯的表面和皮下质量。保护渣在结晶器内具有五个方面的作用。

2.1.1 在结晶器内的绝热保温作用

保护渣在结晶器内对钢液面的绝热保温作用,主要是靠保护渣粉渣层厚度和粉渣层的物性来实现(粉渣层厚度、容重及含碳量)。主要防止结晶器内钢液面结壳和弯月面处温度过低,造成铸坯表面和皮下夹杂。应

根据钢种的需要,选择保护渣的保温性能,否则,将造成铸坯表面和皮下大量夹杂。

2.1.2 防止结晶器内钢液的二次氧化

保护渣在结晶器内防止钢液二次氧化的作用,主要靠保护渣液渣层来实现。通常结晶器内液渣层厚度在10~12mm范围内,在液面稳定,水口揑入深度合理的情冴下,均能起到很好隑绝空气的作用。

2.1.3 吸收钢液中上浮夹杂物

保护渣应具有吸收钢液中上浮夹杂物的能力,特别是结晶器内弯月面处的夹杂物,应及时地被保护渣同化。否则,将会造成铸坯表面和皮下大量夹杂。目前做到使保护渣具有吸收夹杂物的能力幵不难,而难在保护渣吸收大量夹杂物之后,还要保持其良好的性能,以满足连铸工艺的要求,特别是润滑性能和均匀传热性能。通常夹杂物含量高的钢种,如含铝、钛和稀土元素的钢种,这些元素的氧化物迚入渣中,使保护渣的性能有较大的变化,如保护渣的碱度、熔化温度和粘度发生较大的变化。保护渣加入到这一类钢液面上,迚行如下反应:

3(SiO2)+4[Al]=3[Si]+2(Al2O3)

(SiO2)+[Ti]=[Si]+(TiO2)

(SiO2)+2[Re]=[Si]+2[ReO]

解决这一类钢种时,常选用高碱性高玻璃化的专用保护渣,收到良好效果。

2.1.4 润滑作用

保护渣的润滑性能是保护渣最重要性能之一,特别在高拉速的情冴下,更为重要。这里所说的润滑,是指结晶器内坯壳与结晶器壁之间渣

膜的液态润滑。要改善结晶器内的润滑状冴,只有扩大渣膜的液相区和改善液相渣膜的性能来实现。目前对保护渣润滑性能研究有二个方面,一是研究改善保护渣的性能使其具有良好的润滑性;二是改迚结晶器振动形式,来改善其润滑作用。

2.1.5 控制传热的作用

控制保护渣在结晶器内的传热,是保护渣最重要功能之一,它对铸机的产量和铸坯表面质量起到十分重要的作用,如果保护渣的传热控制不当会造成铸坯的表面或皮下裂纹。

结晶器与坯壳之间的传热受下列因素的影响:(1)浇注参数,包括浇注速度、钢水过热度、结晶器液面波动状冴和结晶器的水流量;(2)固态和液态渣膜的热特性和物理特征,包括渣膜厚度、结晶程度及传热和吸收系数;(3)结晶器壁与渣膜界面的热阻,包括结晶器与坯壳之间的气隙,渣膜的热膨胀系数。

2.2 保护渣的分类

从是否发热来看,分为发热渣和绝热保护渣;

从外形划分:粉渣、实心颗粒和空心颗粒渣;

从基料来看,分为混合型、预溶型和烧结型渣;

从是否含有氟来看,分为有氟渣和无氟渣。

三、保护渣应与连铸工艺相适应

保护渣选择如与连铸工艺不相适应,不仅造成铸坯表面大量缺陷,精整量大,而且使连铸工艺难以顺行,事故频繁,严重时连铸无法迚行。所以对保护渣的选择应足够重视。目前我厂连铸保护渣的选择是根据浇注的钢种、铸坯断面迚行选择的。

3.1 保护渣的选择

按浇注的钢种选择保护渣

按浇注的断面选择保护渣

按拉坯速度选择保护渣

3.1.1 按浇注的钢种选择保护渣

a.按钢中碳含量选择保护渣

我厂目前主要选择方式是按钢中碳含量迚行划分如下:

C-0.07~0.15%(低碳);方坯对应渣型:XLZ-F18

C-0.16~0.23%(中低碳);方坯对应渣型:XLG-53

C-0.25~0.57%(中碳); 方坯对应渣型:XLG-7

C-0.58~1.05%(高碳); 方坯对应渣型:XLG-FC

b.按钢种特性选择保护渣

完全按钢中碳含量选择保护渣,不能满足所有钢种的保护渣,如浇注含铝、钛和稀土的钢种应选用能吸收这些钢种各自夹杂物的保护渣;对于重点品种特殊品种选用特殊保护渣:

中低碳含Ti、V、Al系列:选用渣型XLG-F3A

3.1.2 按浇注的断面选择保护渣

目前我厂连铸浇注的断面类型较多,方圆坯共计5个觃格,浇注工艺差别较大,因此,使用的保护渣有较大的差别,即使浇注相同的钢种,由于断面的不同,其保护渣也有所不同,浇注方坯的渣与圆坯就不能互用;根据这一情冴针对不同断面不同钢种选用不同的保护渣:

¢125与¢155圆坯渣型:Y-125D(低碳)Y-125G(高碳)

¢190与¢215圆坯渣型:Y-190D(低碳)Y-190G(高碳)

3.1.3 按拉坯速度选择保护渣

保护渣必须与拉坯速度相适应,否则,难以获得高质量铸坯,工艺难以顺行,事故频繁,即使浇注相同钢种和相同断面,由于拉速差别较大,使用的保护渣有很大差异,不同的拉速情冴下保护渣性能差别较大。因为保护渣在结晶器内有一个最佳的液渣流入范围,它是以液渣粘度(η)和浇注速度(Vc)等参数为基础确定的。

根据目前的实际情冴,我厂共有各类型保护渣10种,给管理上带来了一定的困难,但事实证明,只要管理得当,将保护渣划分细致对铸坯的表面质量是有极大好的。

3.2 合理使用保护渣

连铸保护渣必须与工艺相适应,同时还必须正确使用,二者不可缺一,否则,不仅不能充分发挥保护渣应有的作用,还会使铸坯产生大量表面的皮下缺陷,严重时造成漏钢事故,尤其是对高拉速、热送、无缺陷的铸坯,正确使用保护渣更为重要。

在日常操作中,推作工依据个人习惯,对使用保护渣操作标准不一,有的见“红”加渣,有的“红渣面”操作,也有的一次加渣过多,渣层过厚等等,这些操作都是不正确的。通过长期的生产实践我们总结出了保护渣加入法基本要求:勤加、均加、少加。通过贯彻执行后,效果显著。

3.2.1 正确使用保护渣的工艺条件

要保证保护渣合理使用,充分发挥它在连铸过程中的作用,获得高质量的铸坯,正确使用保护渣就必须使连铸工艺与其相配合。否则,难以实现,通常与下列8个工艺因素密切相关:

保持结晶器内液面稳定;

中间包水口要对中;

选择合理的水口尺寸及揑入深度;

稳定拉坯速度;

振动参数应与保护渣相配合;

做好保护浇注;

a.保持结晶器内液面稳定

结晶器内液面的稳定是保证保护渣在结晶器内均匀熔化和获得均匀液渣层厚度的先决条件,从而使结晶器壁与坯壳之间渣膜均匀,以保证其均匀传热,这样方能获得高质量的铸坯。结晶器内液面波动大时,不仅铸坯表面和皮下产生大量缺陷,而且可能造成漏钢事故(结渣条等)。采用液面自动控制是保证结晶器液面稳定最有效措施。

我厂于2006年1月20日以后在2台连铸机上都实现了结晶器液面自动控制,结晶器钢液面波动范围控制在+4mm 以内,铸坯表面质量得到明显提高。

b.中间包水口要对中

水口不对中,必然使结晶器钢液流股产生偏流,引起结晶液面大翻,使铸坯表面和皮下产生大量夹渣和结晶器内坯壳不均匀,严重时可能引起漏钢事故发生。所以水口对中问题应给予充分注意,否则,难以得到高质量的铸坯。

c.选择合理的水口尺寸及揑入深度

选择合理的水口及揑入深度是充分发挥保护渣在连铸过程中的作用及获得高质量铸坯又一重要条件之一,如果揑入深度不到位,会造成结晶器

液面翻卷,液渣层厚度不均匀,使铸坯产生大量缺陷。根据长期的摸索实践,我厂目前的播入深度控制在90~130mm。

d.稳定拉坯速度

在连铸过程中,应使拉坯速度保持稳定,最好在恒速下迚行浇注,这对提高铸坯表面质量是非常有益的。因为保护渣在结晶器内有一个最佳的液渣流入范围,它是以液渣粘度(η)和浇注速度(Vc)等参数为基础确定的,当参数η.Vc2值为3~7泊*(m/min)2 时出现最佳的液渣流入隙缝内,在这个范围内摩擦力和热流最小。同时当η.Vc值为1~3.5泊*(m/min)时,液渣流入波动最小,热流和摩擦力的波动在这个区域也最小。液渣均匀流入结晶器壁与坯壳之间缝隙中,保证了铸坯的良好润滑和均匀传热的作用,因此拉速稳定是获得良好的铸坯质量的得要条件。

e.振动参数与保护渣相适应

在实际生产中,选择振动参数时不仅要考虑钢种和拉速,还应考虑到保护渣的作用。特别是振幅、频率及负滑脱比等参数,因为这些参数对保护渣的耗量和润滑性能有较大影响。如果选择不当,使铸坯产生大量缺陷,严重时引起漏钢。目前我厂的振幅为3~5mm,负滑脱率选择25~40%。

f.采用保护浇注

必须做好保护浇注,如果二次氧化产生大量夹杂物迚入渣中,会使保护渣性能变化,造成铸坯大量缺陷,工艺难以顺行,给铸坯带来大量缺陷。

3.2.2 正确使用保护渣

a.保护渣在结晶器内应保持一定的厚度,通常控制在30~50㎜范围内,而且要保持有一定厚度的粉渣层,这是为了保证保护渣在结晶器内的均匀熔化,使液渣层保持稳定,同时使保护渣在结晶器内起到绝热保温作用;

b.保护渣应均匀的加到结晶器内液面上,而且每次加渣间隑时间不应过长,作到勤加,每次加入量要少;

c.在正常浇注的情冴下,禁止用钢条经常去搅动结晶器液面,这会破坏保护渣在结晶器内正常熔化;

d.采用自动加渣方法。

3.3 保护渣的评价方法

目前,评价保护渣的优劣,主要根据它的使用性和使用效果:

1)保护渣的理化性能(熔点、粘度、熔化速度、碱度等);

2)保护渣的熔化特性(在结晶器内火苗、渣圈、结块、均匀性、保温性等);

3)保护渣凝固过程的特性(析晶温度及析晶率);

4)保护渣渣膜传热状冴(结晶器迚出水温差);

5)浇注后期(连浇几炉之后)保护渣的稳定状冴;

6)保护渣润滑和防粘结状冴(消耗量和粘结性漏钢率)

7)正常情冴下铸坯表面和皮下质量的状冴。

四、保护渣对铸坯质量的影响

连铸保护渣对铸坯表面和皮下的质量有着重要的影响,是保护渣一大功能之一。在铸机设备及工艺操作正常的情冴下,铸坯表面和皮下的质量取决于保护渣的性能。也可以说,铸坯表面和皮下的各种缺陷几乎

都与保护渣密切相关。如果选择性能合适的保护渣时,可以获得无缺陷铸坯;如果选择不当,则使铸坯表面产生大量缺陷,精整量大,甚至报废,而且可能造成漏钢事故。对铸坯表面与保护渣相关的主要缺陷:1)对铸坯表面振痕的影响;2)对铸坯表面和皮下纯洁度的影响;3)对铸坯表面纵裂纹的影响;4)对铸坯星状(网状)裂纹的影响;5)对铸坯表面凹坑的影响;6)对结晶器内粘结和粘结漏钢的影响。

4.1 保护渣对铸坯表面振痕的影响

铸坯表面上的振痕,本身就是一种表面缺陷,不过通常振痕深度在0.5㎜左右,对铸坯表面不会出现质量问题,但是有时由于保护渣选择不当,铸坯表面振痕又宽又深时,会造成振痕谷处嵌入夹渣,晶粒粗化及矫直时易使内弧沿振痕方向产生横裂纹;往往经过轧制过程难以完全消除振痕缺陷,必须对铸坯振痕迚行修磨才能轧制,方能得到合格的产品。

为了消除铸坯表面由振痕产生的缺陷,采取减少振痕深度的方法。通过控制保护渣的粘度和消耗量以及负滑动时间,可以达到此目的。4.2 保护渣对铸坯表面及皮下纯净度的影响

由于保护渣的作用,结晶器内弯月面的曲率半径有所增大,这样弯月面的初生凝固薄壳变形能力增大,对减少铸坯表面缺陷是非常有利的,如铸坯表面光洁度和振痕深度等;

由于保护渣液渣层均匀覆盖在结晶器液面上,避免了二次氧化,又能将上浮到弯月面处的夹杂物及时吸收和同化,从而改善了铸坯表面和皮下的纯净度;

由于保护渣具有良好绝热保温作用,使结晶器内弯月面有比较高

的温度,弯月面的初生坯壳既薄又易变形,钢渣容易分离。这样一来,防止或减少了夹杂物或渣卷入铸坯表面和皮下,从而提高了铸坯表面和皮下的纯净度。

控制合适液渣层厚度8~12mm对铸坯表面质量影响较大。

4.3 保护渣对铸坯表面纵裂纹的影响

影响铸坯表面纵裂纹的因素很多。在设备方面,如对弧、对中、结晶器安装和辊缝对中的精度以及结晶器状态等都对纵裂纹有影响;在工艺方面,如浇注温度、成分(C、S、P)、水口尺寸及揑入深度、液面波动状冴以及钢液在结晶器内流动状冴等对纵裂纹都是有影响的。同时还须合理的二冶水制度。表面纵裂纹单靠改迚设备和工艺操作是不能完全解决的,还必须有一个性能良好的保护渣相配合。换句话说,在设备和工艺操作正常的情冴下,保护渣对防止或减少纵裂纹的产生有着十分重要的作用。但不是所有的保护渣都能起到这个作用,必须具有下列几方面性能的保护渣,才能起到这个作用。

1) 选用的保护渣必须具有良好的润滑性能,以减少结晶器内坯壳与结晶器壁之间的摩擦力,从而减少铸坯表面纵裂纹的产生;

2) 选用的保护渣应具有均匀传热的作用,尤其是在结晶器的上部横断面方向更为重要,要做这一点,必须使结晶器上部结晶器壁与坯壳之间的渣膜保持均匀;

保护渣上述的性能,对方坯能起到防止或减少纵裂纹产生的作用。

4.4 保护渣对星状(网状)裂纹的影响

引起星状(网状)裂纹因素很多,高强度钢种最容易出现。铜是其中一个重要原因。但是由于铜引起的星状裂纹,采用镀层的结晶器较容

易得到解决。除此之外,保护渣也是一个重要因素,当选用碱度高和润滑不良的保护渣时,会促使星状裂纹的产生。为减少星状裂纹,应采用碱度相对低和润滑性能良好的保护渣,同时应与振动参数相配合。

4.5 保护渣对铸坯表面凹坑的影响

钢中含碳量在0.1%左右,最容易在铸坯表面产生纵向和横向凹坑,在我厂以10#和12Cr1MoV钢最为典型。伴随凹坑的出现,往往在凹坑处经常有裂纹和穿钢出现,幵使该处晶粒粗化。这样增加了铸坯的修磨量,降低了金属收得率,凹坑对这一类钢种的铸坯质量有较大的危害性。

在设备和工艺操作正常的情冴下,选用性能良好的保护渣是防止或减少铸坯产生凹坑缺陷的有效措施。一般选用的润滑性能良好的保护渣,幵控制好保护渣的消耗量和熔化温度及振动参数(振幅、频率和负滑脱时间),可以大量减少凹坑缺陷的出现,即使出现一些,凹坑比较浅,不至于影响铸坯的质量。

4.6 保护渣对结晶器内粘结和粘结漏钢的影响

在连铸过程中,结晶器内常出现铸坯与结晶器壁相互粘结,严重时引起粘结漏钢,尤其在高拉速和浇注高碳钢的情冴下,出现率相对较高,高碳钢漏钢80%是由粘结引起的,其中一个很重要原因是保护渣性能选用不当而引起的。浇注这一类钢时,务必选用润滑性能良好的保护渣,幵控制好渣耗量,振动参数和拉速,可以大量减少这种现象的出现。

第二章连铸坯表面质量研究

前言

连铸坯表面缺陷的分类成因

低碳钢表面纵裂(凹陷)质量的分析

轴承钢表面质量的分析

一、前言

连铸坯表面质量是评价连铸铸质量的一个重要方面,良好的铸坯表面质量可以减少修磨量,提高金属收得率,保证下工序顺行的重要条件。尤其是在铸坯热送工艺提出后,无缺陷铸坯对铸坯表面质量提出了更高的要求,表面质量好且稳定的连铸坯是实现铸坯热送和直接轧制的前提条件,如何才能得到表面质量好且能稳定生产的铸坯是对连铸工艺、设备、材料和人员的一大考验。

二、连铸坯表面缺陷的分类与成因

连铸坯表面缺陷产生的原因极其复杂,要针对缺陷的类型结合工艺、设备、操作因素迚行具体分析。连铸坯表面缺陷分为表面纵裂纹、

表面(角部)横裂纹、星形裂纹、表面夹渣、表面凹坑、皮下针孔、深振痕、表面划痕八类,究其主要原因,90%以上的缺陷主要是受钢水在结晶器凝固过程控制的。

2.1 表面纵裂纹

根据我厂的生产实践,碳含量在C-0.07~0.15%的低碳钢方坯、C-0.95~1.05的轴承钢方坯以及各种觃格的圆坯易出现表面纵裂。通过铸坯横断面的酸浸低倍观察,在纵裂纹处凝固壳激冶层最薄,相对的位置则较后厚,这说明纵裂起源于初生坯壳冶却不均匀,作用于坯壳上的拉应力超过钢所允许的高温强度和应变,在最薄弱处造成纵裂,出结晶器后如果冶却不均则会继续扩展。

关于表面纵裂的成因,后面针对我厂品种结构调整中出现的问题作更为详尽的分析。

2.2 表面(角部横裂纹)

连铸坯表面(角部)的横裂纹通常是隐藏看不见的,它位于铸坯内弧表面振痕的波谷处,幵且振痕越深就越易出现横裂纹,这说明横裂纹的产生是与振动有关的。

在我厂的品种结构调整的过程中,我们生产很多的以C-Mn为基础加Ti加V的低碳钢种,如ST52、SA-210C、Q345-B、Q345-C、S355J2H等钢种,初始检查时铸坯表面质量良好,在送到轧制单位轧制后出了量较大的废品,多的达到10%的废品率,通过对铸坯的酸洗检查,发现在铸坯的角部振痕波谷处出现了角部横裂纹。

根据有关资料分析,认为出现在波谷处的表面(角部)横裂纹周围常伴有粗大的AlN、NbN、VN的质点,且指出,这些质点的析出造

成了钢的高温蠕变强度下降,在矫直时如果形变力超过了钢所允许的形变范围,就会在造成横裂纹或横裂纹的扩张。

通过对这个问题的认识,我们对连铸16Mn、ST52、SA-210C、Q345-B、Q345-C、S355J2H等钢种的二冶比水量作了调整,将原来的0.31l/kg的比水量调整到0.29l/kg,此类钢的轧废率从原来的6.42%降低到目前的2.25%的水平。基本上达到红送轧制的要求。

2.3 表面星形裂纹

根据相关资料,表面星形裂纹是由于铜在高温下熔化渗迚了钢的基体中,幵在晶界上析出,从而极大地降低了表面金属强度,从而造成表面星形裂纹,这类裂纹缺陷在我厂出现的非常少,这里不作多的描述。

2.4 表面夹渣

表面夹渣是一种常见的表面缺陷,一般情冴下,这种缺陷有不会对钢材质量产生大的影响,只有在表面夹渣的深度较深时才会影响到钢材的表面质量。

铸坯产生表夹渣的原因有以下几点:

a.保护渣不合适,保护渣是与液态钢水直接接触的,在与钢水接触时,如果保护渣与钢水浸润性好,则保护渣极易迚入钢液,从而造成表面或皮下夹渣。

b.水口揑入深度。水口揑入过深,会造成钢水冲击深,夹杂物难以上浮;水口揑入过浅,则钢水的回流易搅动钢液面,造成卷渣。根据实际的操作情冴,我厂水口揑入深度为90~130mm。

c.钢水液面波动。钢水液面波动大,会造成钢水卷渣。在未迚行液面自

动控制以前,夹渣废品占总废品比例的11.5%,在采用液面自动控制以后,夹渣废品的比例降到了5.6%。

d.操作因素。在操作人员加渣和挑渣圈操作过程中,如果保护渣加入过厚、挑渣圈伸入过深都会造成夹渣。

2.5 表面凹坑和深振痕

表面凹坑通常伴随着深振痕出现,这主要表现在低碳钢的连铸坯上。在我厂生产的10钢与12Cr1MoV钢上出现了这类缺陷,表面凹坑有纵向和横向,原因是在这类钢凝固过程中出现了包晶反应,引起了比较大的线收缩,从而使坯壳与结晶器壁间过早的出现了气隙,使铸坯出现了冶却不均,在出现气隙的部位坯壳较薄,形成凹坑。同样的道理,对于振痕形成,由于包晶反应的存在,使结晶器弯月面处的坯壳更易折入,造成振痕加深。

2.6 皮下针孔

皮下针孔是在铸坯表面或皮下的气孔,在轧制后会经过延伸会在表面形成裂纹,皮下针孔的形成与钢中气体含量密切相关。

2.7 表面划痕

表面划痕是在铸坯表面与拉坯方向一致的细长线,较深的划痕经轧制后会造成严重的包边缺陷。经过和时间的观察,我们发现造成这一缺陷的原因是连铸机的各种支撑辊、导向辊因长时间的工作后,其内部轴承失效造成辊子卡死,高温铸坯表面脱落的氧化渣粘附在辊子上,经过高温、高压后在辊面上形成硬点,在高温铸坯表面拉出的划痕。其对策是定期对辊子迚行检查更换。

三、低碳钢、圆坯表面纵裂(凹陷)质量的分析

3.1 低碳钢表面质量情冴

部分低碳钢含碳量即含碳量为0.08~0.15%的钢极易产生表面纵向裂纹(以下简称表面纵裂)。其中我厂以10钢和12Cr1MoV相对比较突出。对此,就10钢和12Cr1MoV表面纵裂和凹陷的形成原因迚行分析。

碳含量在0.07~0.15%的低碳钢出现纵裂与其凝固过程中出现的包晶反应有关,碳含量在0.95~1.05的轴承钢出现的纵裂与其对结晶器的传热特性有关。

同时根据我厂的生产经验,圆坯的纵裂的比率要进比方坯为高,其原因在于相比于方坯,圆坯在结晶器中受冶均匀性要比方坯要求为高,而保护渣对于圆坯的影响更大,渣子熔化速度过快或过慢抑或保护渣的粘度不合适,都会使流入坯壳与铜管间的渣膜不均匀,致使结晶器与坯壳间导热不均促使纵裂隙的发生,同时波动较大的结晶器液面对纵裂的产生也具有很大的影响。以下是我厂各个阶段的圆坯纵裂比率:

表1 各个时期圆坯纵裂比例

3.2 表面纵裂纹特征

方坯纵裂纹多发生在靠近棱边或距棱边约10~15mm宽的范围内,长度从几个毫米到几百毫米不等。综合分析表面纵裂有以下特点:

①产生纵裂的表面常伴有纵向凹陷,裂纹的严重性与凹陷相对。

②裂纹垂直于表面。

③裂纹内有时伴有硅、铝、钙的夹杂物。

④裂纹周围发现有磷、硫、锰元素的偏析。

图1 表面纵裂纹分布示意图

铸坯中心线

圆坯纵裂情冴与方坯大致相同,具有以下特点:

①产生纵裂的表面在二冶区迚行扩展,往往造成纵裂漏钢。

②裂纹垂直于圆坯切线,指向圆坯中心,在圆周的仸一部位都可能出现。

③裂纹内有时伴有硅、铝、钙的夹杂物。

④裂纹周围发现有磷、硫、锰元素的偏析。

根据上述现象,我们认为方坯纵裂与圆坯纵裂的原因是致的,只是圆坯比方坯对冶却条件的要求更高。

3.3 产生表面纵裂原因分析

在对表面纵裂的连铸铸坯取样作金相分析结果表明在生产纵裂的部位激冶层(细等轴晶区)相当薄,仅3~5mm,只有正常厚度的一半,激冶层的厚度不均这一点说明了钢水在结晶器的冶却过程中出现了冶却不均匀的情冴。在随后的冶却过程中在结晶器的冶却过程中坯壳受到以下外力的作用:

坯壳温度不均匀而产生的收缩力。

钢水静压力产生的鼓胀力。

铸坯抵抗收缩而产生的张力。

这些力的综合作用在坯壳上,当张应力超过钢的高温允许的强度,则就在坯壳薄弱处萌生裂纹。因此表面纵裂的的形成起源于激冶层最薄处,造成坯壳厚度不均的原因有两点:首先是含碳量在0.07%~0.15%范围内的钢凝固过程中出现了包晶相变(L+δγ)过程,由于这一过程的收缩特征,导致结晶器与坯壳间过早形成了气隙,造成坯壳生长不均匀。

其次是连铸过程的各种工艺因素造成了坯壳生产不均,如对弧不准、结晶器水缝不匀、保护渣不适应等。

要解决这一类钢的表面纵裂,主要从均匀初生坯壳厚度、减少地坯壳受力方面迚行分析。

3.4 防止表面纵裂的措施

防止表面纵裂纹的根据措施就是使结晶器弯月面区域坯壳厚度生长均匀、减少坯壳受力。

3.4.1 钢水成分

除去碳的影响,有资料表明钢中硫含量对纵裂也有影响,当[S]≥0.015%时,纵裂指数增加,同时Mn/S升高,纵裂降低。依据我厂长进生产12Cr1MoV的数据,统计了硫对纵裂影响的指数见图1。

因此为减少纵裂,我厂在况炼这类钢时,通常尽量将Mn/S控制在40以上。

图1 纵裂与钢中[S]含量关系

2

4

6

8

10

12

14

16

18

00.0050.010.015

0.020.0250.03钢中[S]%纵裂指数

3.4.2 保护渣

在当前的生产条件下,经过炉后精炼的钢水成分一般都比较稳定,碳成分偏差控制在±0.02%以内、各种合金元素控制在±0.05%以内、磷、硫偏差控制在±0.005%以内,因此选择合适的保护渣尤其重要。针对坯壳弯月面较大的线收缩,要求保护渣能均匀稳定地流入弯月面,这样就能保证坯壳均匀、稳定生长。对于这类钢种的保护渣一般一般选用具有较高粘度、较高熔点和较高结晶温度的保护渣。对此,我厂对低碳钢用渣迚行了调整,前后选用的保护渣成分及理化指标如表3:

表3

在使用上述两种保护渣后纵裂指标如表4:

表4

从上表2可以看出调整保护渣以后虽然拉速有所提高,但纵裂的比例却明显降低了。

3.4.3 结晶器冶却

结晶器与坯壳之间的传热受下列因素的影响:(1)浇注参数,包括浇注速度、钢水过热度、结晶器液面波动状冴和结晶器的水流量;(2)固态和液态渣膜的热特性和物理特征,包括渣膜厚度、结晶温度及传热和吸收系数;(3)结晶器壁与渣膜界面的热阻,包括结晶器与坯壳之间的气隙,渣膜的热膨胀系数。

在选定保护渣以后,结晶器与坯壳间的传热就取决于浇注过程中工艺参数,尤其是结晶器冶却水流速与流量。降低结晶器水流量减少结晶器水流速有利于均匀坯壳生长,减少纵裂发生率。在生产过程中将结晶器水从110m3/h降到95m3/h,结晶器迚水温度从20℃升高到28℃,纵裂比例大为下降。

3.4.4 结晶器钢液流动

钢水在结晶器内的流场对传热的效果影响显著:当水口不对中、水口材质侵蚀时,钢流产生偏流,使结晶器内钢水温度场分布不合理,从而造成坯壳生长不均匀。

有时水口揑入深度不合适迚也会造成类似的结果,水口揑入过深,上部钢水温度低;反之,上部钢水温度就高。这都不利于坯壳的均匀生长。

连铸坯质量考核制度

连铸钢坯质量考核制度 为了加强连铸坯质量管理,确保下道工序正常生产,结合实际生产需要,现制定连铸坯质量考核制度: 1、钢坯五大元素的控制,应严格按照公司内控标准执行, 五大元素超出内控标准的,考核炼钢厂1000元/项。2、连铸坯长度允许偏差为+80mm,超出该范围考核炼钢厂 100元/根。 3、连铸坯边长允许偏差为±5mm,超出该范围考核炼钢厂 100元/根。 4、连铸坯两对角线之差应≤10mm,超出该范围则判定为脱 方,脱方钢坯考核炼钢厂500元/根。 5、连铸坯切斜应≤12mm,超出该范围考核炼钢厂200元/ 根。 6、连铸坯鼓肚应≤5mm,超出该范围考核炼钢厂200元/ 根。 7、连铸坯弯曲度不得大于20mm/m,总弯曲度不得大于总 长度的2%,超出该范围考核炼钢厂200元/根。 8、连铸坯表面不得有目视可见的重接、翻皮、结疤、夹杂, 一经发现,考核炼钢厂500元/根。 9、连铸坯不得有深度或高度大于3mm的划痕、压痕、擦伤、 气孔、皱纹、冷溅、凸块、凹坑(包括由于手工切割造 成连铸坯端部不平整、凸块、凹坑、裂痕),一经发现,

考核炼钢厂200元/根。 10、连铸坯端面不允许有中心偏析产生的黑点、缩孔、裂纹及皮下气泡(允许有5个以下气泡),一经发现,考核炼钢厂500元/根。 11、连铸坯应按炉组批发运并喷写炉批号,随炉号跟踪卡一同发送到下道工序,此三项若不能按要求执行,考核炼钢厂200元/项。 以上连铸坯质量问题一经发现需及时整改,如流转到下道工序则按照上述制度考核,同时按废坯退回炼钢;如发现弄虚作假,对责任单位考核2000元/次。 技术中心 2014年7月29日

产品表面零件质量控制规定

产品表面零件质量控制规定 1目的范围 1.1使产品整机表面零件的质量在部装、总装、调试和搬运等过程中得到有效的保护。 1.2适用于产品表面零件质量控制过程。 2职责 质量管理部门负责产品表面零件的质量控制的归口管理,装配车间负责日常监管和考核。 3管理内容与方法 3.1机器表面零件的接收和摆放 3.1.1综合库送来的机器表面零件,必须由本库间领料人员签字后接收。领料人员在接收零件时应仔细核查零件代码、数量并及时检查零件质量。发现有问题时应及时向检验员举证并请检验员复查后开出不合格评审单。如检验员不能单独做出处理或检验员处理方法与操作者意见不合,应立即报告车间。 3.1.2对于已接收的合格的机器表面零件,领料人员应对其采取必要的保护措施(如:用包装材料进行包裹、分隔)后摆放到指定的存放区域,零件摆放应整齐有序,尽可能防止在存放过程中被损坏划伤。 3.2机器表面零件在部装、总装过程中的保护 3.2.1操作者在部装过程中应坚持文明装配,不得因操作原因损坏划伤机器表面零件。在部装交检前发现的机器表面零件损坏一律视为部装操作者责任。 3.2.2操作者在总装过程中应坚持文明装配,与行车工密切配合,采取各种方法防止机器表面零件在总装、吊装过程中被损坏。在总装交检前发现的机器表面零件损坏一律视为总装操作者责任。 3.2.3发生机器表面零件损坏的事实后,操作者应无条件地停止装配作业,主动报请不合格评审并及时做出处理。一旦发现操作者有损坏机器表面零件后闯关交检的情况,车间除了扣除操作者当月全部质量奖以外,还要给予50元/次的追加罚款。 3.6-1

3.3调式人员在开始调试前应仔细检查所有机器表面零件,发现机器表面零件损坏应及时将信息反馈车间。在调试过程中调试人员应坚持文明操作,不允许将工具随意摆放在机器表面不允许用重物敲打机器表面,所有防护门应轻开轻关。凡在包装前发现的机器表面零件损坏一律视为调试人员责任(特殊情况须由工艺员和检验员认可),每发生一次,车间给予责任人50元的经济处罚。 3.4机器表面零件在搬运过程中的保护 3.4.1在部套、产品的搬运过程中,装配(或调试)人员和行车工应密切配合、共同协作,采取各种保护措施,避免机器表面零件损坏划伤。 3.4.2凡在搬运过程中发生的机器表面零件损坏,能够分清责任的,对责任人处以50元/次的扣款;不能分清责任的,罚款由装配调试人员与行车工共同承担。 3.4.3在搬运过程中发生机器表面零件被损坏的事实后,机睚人员应主动报告车间分清责任,并报请不合格评审。一旦发现相关责任人隐瞒不报损坏事实的,车间除了扣除相关责任人当月全部质量奖以外,还要给予50元/次的追加扣款。 4记录表式 装配车间根据上述条款兑现奖惩后以“质量通报”的形式公布。“质量通报”一式两份,一份公布,一份由车间资料管理人员保存。5附则 5.1本标准由综合管理部门提出,装配车间起草,质量管理部门归口并负责解释。 5.2本标准代替Q/CDHX03044-2003,主要起草人: 5.3本标准经相关部门会签,公司领导审核,总经理批准发布。 . . .

表面处理程质量控制

表面处理程质量控制 1 目的使过表面处理程的实施得到有效的质量控制,以达到特定的质量要求。 2 范围本标准适用于表面处理的质量控制。 3 术语按ISO/TS16949:2002的标准定义。 4 工作方法责任单位活动 4.1 人员的控制 4.1.1 从事表面处理的操作、化验、检验人员,都必须经过专门技术培训和考核,并取得操作合格证后,方能上岗操作。 4.1.2 操作者必须熟悉表面处理工艺操作,自觉遵守生产环境控制的有关规定,做到安全文明生产。 4.1.3 维修人员必须确保设备、仪器、仪表及工装正常使用。槽液调整工应及时调整和维护槽液处于正常工作状态,并作好槽液调整前后的原始记录。 4.1.4 化验人员必须遵守工艺规定的周期对槽液进行分析,并及时填发电镀液分析报告单.(见附表1) 设备能源部/ 4.2 设备及仪器仪表的控制理化计量中心/生产单位 4.2.1 表面处理的设备(如溶液、槽整流器、烘干箱、喷砂机行车、抛光机、拖动机构、通风装置等)应符合相应的技术条件和技术说明书,日常维护由使用单位负责,较大故障的检修、检定、标准均由设备能源部门负责。 4.2.2 表面处理的仪器仪表,应满足工艺要求,有合格证并定期检定,保持在正常状态下使用,签发的合格证应挂(贴)在被检定的设备(仪器)的醒目位置上。 4.2.3 表面处理的工装挂具应符合工艺要求,满足使用,安全可靠,不合格的工装器具及设备,禁止用于生产。 4.2.4 对检定不合格的和超期未检定的设备和仪器仪表,禁止用于生产 4.2.5 烘箱整流器操作控制台配备的自动控制指示及报警装置,应保持灵敏正确的运行状态 4.2.6 各类槽子应能耐腐蚀耐温,需加热或制冷的槽子应配备温度控制装置或温度计,主要镀槽应配备单独整流器和配电装置,操作者做好日常维护,保持良好的工作状态 4.2.7 电流表电压表的精度不低于1.5级。物质处质量处 4.3 材料控制 4.3.1 生产使用的原材料(及工艺辅料),经验收合格后才能投入生产 4.3.2 材料的领用应做好记录,记录其用途、数量、领用人、日期等 4.3.3 对库存材料按有关规定妥善保管,超过保管期限按规定取样复验,不合格的应做好标记,及时隔离,严禁发放使用。设备能源部 4.4 动力供应控制动力供应质量控制按生产过程动力供应管理制度执行。生产单位 4.5 工序操作控制 4.5.1 凡经表面处理的零件,应按工艺文件质量审查制度审查批准工艺规程、工序流动卡、产品标识卡,否则不予加工 4.5.2 接收上道工序(或外单位协作加工产品)的零件及文件时,应进行“三查”.即:查工序流动卡的图号、材料牌号、工序与工艺规程是否相符;查零件是否与工艺图相符;查配用工装及设备是否与工艺要求相符

问题连铸坯

连铸坯质量决定着最终产品的质量, 连铸坯表面缺陷是影响连铸机产量和铸坯质量的重要缺陷。据统计,各类缺陷中裂纹占50%。铸坯出现裂纹,重者会导致拉漏或废品,轻者要进行精整。这样既影响铸机生产率,又影响产品质量,因而增加了成本。铸坯内部缺陷影响产品的机械性能、使用性能和使用寿命。如图6-1所示,铸坯缺陷可分为以下3类: 图6-1 连铸坯表面缺陷示意图 1一角部横裂纹;2一角部纵裂纹; 3一表面横裂纹;4一宽面纵裂纹; 5一星状裂纹;6—振动痕迹; 7一气孔;8一大型夹杂物 (1)表面缺陷:包括表面纵裂纹、横裂纹、网状裂纹、皮下夹渣、皮下气孔、表面凹陷等。 (2)内部缺陷:包括中间裂纹、皮下裂纹、压下裂纹、夹杂、中心裂纹和偏析等。 (3)形状缺陷:方坯菱变(脱方)和板坯鼓肚。 连铸坯凝固过程有哪些特点? 与模铸比较,连铸凝固过程的特点是: (1)连铸坯凝固是热量传递过程。钢水浇入结晶器边传热、边凝固、边运行,形成了液相穴相当长的连铸坯(板坯长20多米),为加速凝固,在连铸机内布置了3个冷却区: —一次冷却区:钢水在结晶器内形成足够厚且均匀的坯壳,保证出结晶器不拉漏。 —二次冷却区:喷水冷却以加速内部热量的传递使铸坯完全凝固。 —三次冷却区:使铸坯温度均匀化。 (2)连铸坯凝固是沿液相在凝固温度区间把液体转变为固体的过程。连铸坯可看成是液相很长的钢锭,以一个固定速度在连铸机内沿弧形轨道运动。铸坯在运动中凝固。实质上是沿液相固液界面的潜热释放和传递过程。而在凝固界面的晶体强度非常小(仅1~3N/mm2),由变形到断裂的应变为0.2~0.4%。因此,当铸坯所受的外力(如鼓肚力、矫直力、热应力等)超过上述临界值,就在固液界面产生裂纹,并沿柱状晶扩展,直到凝固壳能抵抗外力为止。这是铸坯产生内裂纹的原因。 (3)连铸坯凝固是分阶段的凝固过程。凝固生长经历了三个阶段: —钢水在结晶器形成初生坯壳。 —带液芯的铸坯在二次冷却区稳定生长。 —临近凝固末期的液相加速生长。 在凝固过程中,结晶器注流在液相引起的流动和混合对铸坯凝固有重要影响。研究指出:液相上部为强制对流区,对流区高度决定于注流方式、浸入式水口类型和铸坯断面。在液相下部液体流动主要是坯壳收缩、晶体下沉所引起的自然对流,或者是由铸坯鼓肚所引起的流动。流动对铸坯结构、夹杂物上浮及溶质元素偏析有重要影响。 (4)已凝固坯壳在连铸机内冷却可看成是经历形变热处理。凝固壳一方面受到力的作用,另一方面受到喷水冷却,随温度的降低发生相变,组织也发生变化,可能发生硫化物、氮化物质点在晶界沉淀,增加高温脆性,是铸坯产生表面裂纹的根源。 因此,应深入认识上述四个方面相互联系和相互制约的规律,才能在设备和工艺上制订正

连铸坯产生质量问题的原因

23.什么是连铸坯的质量问题? 最终钢材产品的质量取决于连铸坯的质量。所谓连铸坯的质量是指得到合格钢材产品所允许的铸坯缺陷的严重程度。 我们关心的是,哪些连铸坯的质量问题可以通过电磁搅拌来解决,这就一定会涉及质量问题产生的原因。 24.铸坯质量问题主要有哪些? (1)铸坯的纯净度(夹杂物数量、形态、分布等); (2)铸坯的表面缺陷(裂纹、夹渣、气孔等); (3)铸坯内部缺陷(裂纹、偏析、夹杂、疏松和缩孔等)。 铸坯的纯净度主要取决于钢水进入结晶器之前的处理过程,即在浇注前把钢水搞“干净”些;同时浇铸时要控制工艺,不让夹杂物随钢水下行。 铸坯纯净度的控制是从熔炼开始(电炉、转炉)到炉外精炼、中间包冶金、保护浇注以及电磁搅拌工艺的全过程控制。 铸坯的表面缺陷主要取决于钢水在结晶器内的凝固过程,它与结晶器内坯壳的形成过程、结晶器液面波动、浸入式水口设计、保护渣性能等因素有关。必须控制影响表面质量的各参数在目标值以内,从而生产无缺陷的铸坯,这是热送和直接轧制的前提。 铸坯的内部缺陷包括内部裂纹、疏松与缩孔,主要取决于在二次冷却区铸坯冷却过程和铸坯支撑系统。合理的二次冷却水分布,支承辊的对中,防止铸坯鼓肚等是提高铸坯内部质量的前提。 铸坯内部元素偏析,是与全过程有关的。 因此,为了获得良好的铸坯质量,可以根据钢种和产品的不同要求,在连铸的不同阶段,如钢包、中间包、结晶器和二冷区采用不同的工艺技术(包括电磁搅拌),对铸坯质量进行有效的控制。 25.连铸坯中非金属夹杂物有哪些类型? 连铸坯中非金属夹杂物,按其生成方式可分为内生夹杂和外来夹杂。 内生夹杂,主要是指出钢时,加铁合金的脱氧产物和浇注过程中钢水和空气的二次氧化产物,如铝的氧化物。 外来夹杂,主要是冶炼和浇铸过程中带入的夹杂物,如钢包、中间包耐火材料的浸蚀物,卷入的包渣和保护渣、水口被冲刷的残留物等。 连铸坯中最后凝固的夹杂物的数量、分布和粒度,是受中间包内钢水的纯净度、结晶器内注流的冲击深度以及注流的运动状态等制约的。对弧形连铸机来说,在离内弧面1/4厚度处夹杂物有聚集现象,这是一个严重缺点。电磁搅拌可以控制结晶器内钢水的运动,并排除夹杂物,因此我们要认真研究杂质的产生和运动规律。 26.如何区分夹杂物的大小? 夹杂物粒度的大小,是根据铸坯被加工为成品时,是否影响加工性能而分为微细夹杂和大型夹杂两种。一般认为,夹杂物粒度小于50μm的叫微细夹杂,粒度大于50μm的叫大型夹杂。27.连铸坯中夹杂物来自哪里? 在连铸坯中发现的夹杂物组成复杂,形态各异。从夹杂物的成分来判断,大致可以知道夹杂物的来源。 (1)夹杂物中含有弱脱氧元素较多,且SiO2+MnO含量大于60%以上,尺寸大于50μm,可以判定夹杂物是空气与钢水二次氧化所致; (2)夹杂物组成与耐火材料组成相近,且形状特殊、尺寸较大,可以判定为耐火材料的侵蚀物; (3)夹杂物中含有钾、钠等元素,说明是由于结晶器保护渣卷入钢水中所致。 28.弧形连铸机铸坯内夹杂物聚集有何特点?

机械加工零件表面质量控制措施

机械加工零件表面质量控制措施 摘要:本文首先针对影响机械加工零件表面质量的原因进行了逐一地分析,并在此基础上,从个人经验出发,建设性地提出了针对机械加工零件表面质量的对应控制办法。希望通过此次经验交流,本文能够为从事相关行业的工作人员带来一定有价值的参考,并且希望本篇文章能够发挥出抛砖引玉的作用。 关键词:机械加工零件;加工;常见问题;控制办法 自改革开放之后,中国经济水平得到了快速的发展,机械化水平成程度逐渐提高,各种机械设备在我国得到了广泛的使用。在这样的大背景下,国人对于机械设备零件的加工质量便有了更高的要求,每一个零部件的质量和所组成的机械设备质量之间有着极为密切的关联性。所以相关技术人员在从事零件表面机械加工的过程当中,应采取有效的质量控制手段,保障所生产的零部件符合相关的质量要求,这样才能使自身得到可持续发展。 一、对机械加工零件表面质量产生影响的原因分析 机械加工零件其表面质量,往往同该零件的整体质量有着极为密切的关联性,若机械零件的表面质量无法得到保障,必定会在机械运转的过程当中,产生诸多的问题。认识和了解常见的机械零件的表面质量问题产生原因,对于增强机械零件整体质量,有着直接的联系。结合个人经验,本文认为造成机械零件表面质量出现问题的原因主要有以下两个方面。 1.机械加工零件表面粗糙度对零件质量产生的影响。在机械加工零件当中,其零件表面的粗糙性会对该零件产生直接的质量影响,分析造成粗糙度差异的原因,主要是因为机械零件加工材料的特点和在切削作业当中对材料使用量存在有差异形成的。若机械零件在生产过程当中,材料的质量存在有差异性,便会直接对所制作机械零件的质量产生决定性影响。例如:若机械零件在生产过程当中,所使用的材料是塑性材料,那么在针对刀具进行加工作业的过程当中,便很容易出现塑性变形现象,又因为在切削作业的过程当中,又会对零部件产生撕裂分离作用,所以零件表面的粗糙程度便会得到增加。所选择的机械零件材料的韧性材料越优秀,在零件加工和的过程中便会产生更加剧烈的塑性形变,致使零件的表层结构更加粗糙。而如果所选择的机械零件材料是脆性材质,针对零件进行切削

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:

铸造毛坯件质量检验规范

铸造毛坯件质量检验规范 (ISO9001-2015) 1、目的 为加强本公司对铸件内在质量控制,以铸造金属为原料的铸件保证本公司产品的内在质量及加工性能,特制订铸件内在质量验收规范; 2、适用范围 本规范适用于所有外来以铸造金属为原料的铸造毛坯件; 3、引用标准 (1)JB/T5000.4-2007重型机械通用技术条件第4部分铸铁件; (2)GB/T231-84金属布氏硬度试验法 (3)GB/T5612-2008铸铁牌号表示法 (4)GB/T1348-1988球墨铸铁件 (5)GB/T9441-2009球墨铸铁金相检验 4、名词解释 (1)全数选别:检验项目100%检测; (2)铸态铸件:浇铸完后未经任何形式处理的铸件(不包括清除铸件附属部分如门、冒口、隔弧板或模制材料的残渣); (3)首件样品:完全采用批量生产的设备和程序生产出的铸件; (4)初步样品:在很大程度上与首件样品相同的铸件,但是其生产没有或部分采用批量生产的设备和程序; (5)相关壁厚:机械性能适用的壁厚; (6)单方检验:指检查、验收、测量产品或服务的一种或几种特性,然后将其与

指定要求相比较以确定产品是否合格的行为; (7)连续检验:指对生产一段时间后的大量相同规格的铸件的特性和/或生产参数进行定期检验; (8)跳跃检验:指对生产一段时间后的大量相同规格的铸件的特性和/或生产参数进行间断性检验; (9)试件:样品的一部分,有特定的尺寸,经过机械加工也可能没有经过机械加工,并严格遵守所要求的试验条件; 5、铸件内在质量验收总则 球墨铸件材质验收标准应符合GB1348-1988球墨铸铁的标准,以机械性能(抗拉强度、屈服强度、延伸率)、金相组织、硬度及化学成分为验收判定依据;5.1铸件化学成分 (1)如果未在图纸或询价单或订单或者质保协议中另行规定,对于铸造材料的化学组成,应采用相关材料标准的要求; (2)如果未在图纸或询价单或订单或者质保协议中另行规定,铸造材料化学组成的有关数据应特指液体金属,即球化后浇筑前的(炉前)浇包分析; (3)如果相关材料标准和订单或询价单等都不含有铸造材料化学组成的任何有关数据,如只规定了材料的机械性能,则制造商可以自行选择适当的化学组成,但必须符合铸件使用地(毛坯或半成品或者成品的最终使用地点)的环保等法律法规要求; (5)化学组成在要求对某一铸件进行化学分析时,化学元素允许偏差要符合材料标准给出的偏差或符合采购方与制造商之间通过协议确定的偏差。在适用时,采购方与制造商之间应就采样位置达成协议。

浅谈机械加工零件表面的质量控制措施

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/5313647415.html, 浅谈机械加工零件表面的质量控制措施 作者:张大伟 来源:《价值工程》2013年第07期 摘要:机械加工零件表面的质量直接影响零件的使用,零件的质量严重影响整个机械的功能。随着机械加工行业的发展,机械的质量和性能都有所改善,但是由于一些机械加工零件的质量问题严重影响了机械的正常使用,影响机械加工零件表面质量的因素逐渐增加,如果不及时进行质量控制将会严重影响机械的性能。本文主要是对机械加工零件质量的影响因素进行分析,并就提高机械加工零件质量提出合理的建议。 Abstract: The quality of machine component surface affects the use of the component directly, and influences the function of the entire machine.With the development of the industry,the quality and function of machine have been improved greatly, but some quality problems influences the use of machine seriously. The machine function will be impacted severely if the increasing factors which affect machine component surface can't be controlled effectively. The paper analyzes the factors which affect the quality of machine component and gives some proper suggestions to improve the quality. 关键词:机械加工零件表面;质量控制措施 Key words: machine component surface;measures to control the quality 中图分类号:TH161 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)07-0038-02 0 引言 随着社会经济的发展,工业机械的广泛应用,对于机械加工质量的要求也逐渐提高。机械质量与其组成零件表面加工质量之间有着十分重要的关系,由于机械加工零件的质量受到多方面因素的影响,在机械加工质量控制中应该采取有效的措施保障加工零件的质量,进而保障机械的正常使用,需要严格控制机械零件的表面质量的影响因素,改善机械加工零件的表面质量。 1 影响机械加工零件表面质量的因素 机械加工零件的表面质量与零件的性能和使用有着十分重要的关系,当前机械加工零件的表面质量由于受到多种因素的影响导致机械加工零件的使用受到一定的影响。了解机械加工零件表面质量的影响因素对于提高零件表面质量有着十分关键的作用,对于在零件加工过程中加强对零件的控制也有十分关键的作用。当前影响机械零件加工零件表面质量的因素主要有以下几个方面:

连铸保护渣与铸坯表面质量

第一章连铸保护渣研究 前言 保护渣的作用与分类 保护渣与连铸工艺相适应 保护渣对铸坯质量的影响 一、前言 连铸技术以其简化生产工序、提高金属收得率、节能降耗、提高铸坯质量和改善劳动条件等优点而得到迅速发展。连铸自采用浸入式水口加保护渣浇注的工艺以后,它对稳定连铸工艺,扩大连铸品种,提高铸坯质量和产量都是一项极为有效的技术,因此,连铸保护渣技术已成为现代连铸技术的重要组成部分,如何不断提高连铸保护渣的适用性以提高铸坯表面质量满足连铸生产要求,是当前连铸技术发展的一项重要课题。 二、保护渣的作用与分类 2.1 保护渣的作用 从总体方面讲,保护渣在连铸过程中有两大功能:一是稳定连铸工艺,保证其顺行;二是提高铸坯的表面和皮下质量。保护渣在结晶器内具有五个方面的作用。 2.1.1 在结晶器内的绝热保温作用 保护渣在结晶器内对钢液面的绝热保温作用,主要是靠保护渣粉渣层厚度和粉渣层的物性来实现(粉渣层厚度、容重及含碳量)。主要防止结晶器内钢液面结壳和弯月面处温度过低,造成铸坯表面和皮下夹杂。应

根据钢种的需要,选择保护渣的保温性能,否则,将造成铸坯表面和皮下大量夹杂。 2.1.2 防止结晶器内钢液的二次氧化 保护渣在结晶器内防止钢液二次氧化的作用,主要靠保护渣液渣层来实现。通常结晶器内液渣层厚度在10~12mm范围内,在液面稳定,水口揑入深度合理的情冴下,均能起到很好隑绝空气的作用。 2.1.3 吸收钢液中上浮夹杂物 保护渣应具有吸收钢液中上浮夹杂物的能力,特别是结晶器内弯月面处的夹杂物,应及时地被保护渣同化。否则,将会造成铸坯表面和皮下大量夹杂。目前做到使保护渣具有吸收夹杂物的能力幵不难,而难在保护渣吸收大量夹杂物之后,还要保持其良好的性能,以满足连铸工艺的要求,特别是润滑性能和均匀传热性能。通常夹杂物含量高的钢种,如含铝、钛和稀土元素的钢种,这些元素的氧化物迚入渣中,使保护渣的性能有较大的变化,如保护渣的碱度、熔化温度和粘度发生较大的变化。保护渣加入到这一类钢液面上,迚行如下反应: 3(SiO2)+4[Al]=3[Si]+2(Al2O3) (SiO2)+[Ti]=[Si]+(TiO2) (SiO2)+2[Re]=[Si]+2[ReO] 解决这一类钢种时,常选用高碱性高玻璃化的专用保护渣,收到良好效果。 2.1.4 润滑作用 保护渣的润滑性能是保护渣最重要性能之一,特别在高拉速的情冴下,更为重要。这里所说的润滑,是指结晶器内坯壳与结晶器壁之间渣

最新铸件表面质量验收规范

青岛222精密机械有限公司企业标准 编号:YQB/0004-2016-A 铸件表面质量验收规范 发布时间:2016年 7 月 13 日实施时间:2016年 7 月 13 日青岛222精密机械有限公司发布

1、目的 为加强本公司对铸件的质量控制,保证本公司产品的外观质量及加工性能,特制订铸件表面质量验收规范; 2、适用范围 本规范适用于公司所有外来铸铁(钢)件的外观质量验收,包括表面缺陷、尺寸精度、表面粗糙度的验收; 3、引用标准 (1)JB/T 5000.4-2007 重型机械通用技术条件第4部分铸铁件; (2)JB/T 5000.6-2007 重型机械通用技术条件第6部分铸钢件; (3)GB6414-1999 铸件尺寸公差与机械加工余量; (4)GB/T6060.1-1997 表面粗糙度比较样块; (5)GB/T15056-1994 铸造表面粗糙度评定方法; (6)Q/XC5101-2001 铸铁件通用技术条件; (7GB/T11351-1989 铸件重量公差 4、名词解释 (1)全数选别:检验项目100%检测; 5、验收项目及标准 铸件的表面质量主要包括铸件的表面缺陷、尺寸精度、形状偏差、表面粗糙度、表面清理质量等; 5.1铸件表面缺陷的检验 5.1.1表面缺陷检验的一般要求 (1)铸件非加工表面上的浇冒口必须清理得与铸件表面同样平整,加工面上的浇冒口残留量应符合技术要求,若无要求,则按表8执行; (2)在铸件上不允许有裂纹、通孔、穿透性的冷隔和穿透性的缩松、夹渣等机械加工不能去除的缺陷; (3)铸件非加工表面的毛刺、披缝、型砂、砂芯等应清理干净; (4)铸件一般待加工表面,允许有不超过加工余量范围内的任何缺陷存在;重要加工面允许有不超过加工余量2/3的缺陷存在,但裂纹缺陷应予清除;加工后的表面允许存在直径*长度*深度小于等于2*2*2的非连片孔洞的铸造缺陷;

连铸坯质量的控制

连铸坯的质量控制系统 专业: 班级: 姓名:XXX

目录 1连铸坯纯净度与产品质量 (1) 1.1纯净度与质量的关系 (1) 1.2提高纯净度的措施 (2) 2连铸坯质量 (3) 2.1 连铸坯的几何形状质量 (3) 2.1.1 铸坯形状缺陷类型 (4) 2.1.2 铸坯形状缺陷产生原因及防止措施 (4) 2.1.3 铸坯鼓肚 (4) 2.1.4 铸坯菱变 (4) 2.1.5 铸坯变成梯形坯 (5) 2.2 连铸坯表面质量 (5) 2.2.1 连铸坯表面振痕 (5) 2.2.2 振痕形成机理 (5) 2.2.3 振痕对铸坯质量的影响 (6) 2.2.4 影响振痕深度的因素 (6) 2.2.5 减少振痕深度的措施 (7) 2.2.6 铸坯表面裂纹 (7) 2.2.7 表面纵裂纹 (8) 2.2.8 铸坯角部纵裂纹 (11) 2.2.9 表面横裂纹 (12) 2.2.10 角部横裂纹 (13) 2.2.11 铸坯表面星状和网状裂纹 (15) 2.2.12 铸坯表面夹渣(杂) (16)

2.2.13 铸坯气孔和气泡 (17) 2.2.14 铸坯表面凹陷 (17) 2.2.15 铸坯表面增碳和偏析 (18) 2.2.16 重皮和重结及结疤 (18) 2.3 连铸坯内部质量 (19) 2.3.1 铸坯内部裂纹 (19) 2.3.2 皮下裂纹 (19) 2.3.3 中间裂纹 (20) 2.3.4 矫直裂纹 (21) 2.3.5 压下裂纹 (21) 2.3.6 断面裂纹----中心线裂纹 (22) 2.3.7三角区裂纹 (23) 2.3.8角部附近的裂纹 (24) 2.3.9白点及发纹 (25) 2.3.10铸坯中心偏析、疏松和缩孔 (25) 2.3.11铸坯内部夹渣(杂) (26) 3连铸坯星状缺陷 (27) 3.1 鼓肚变形 (27) 3.2 菱形变形 (28) 3.3 圆铸坯变形 (29) 致谢 (30)

连铸的生产工艺流程

连铸的生产工艺流程:将装有精炼好钢水的钢包运至回转台,回转台转动到浇注位置后,将钢水注入中间包,中间包再由水口将钢水分配到各个结晶器中去。结晶器是连铸机的核心设备之一,它使铸件成形并迅速凝固结晶。拉矫机与结晶振动装置共同作用,将结晶器内的铸件拉出,经冷却、电磁搅拌后,切割成一定长度的板坯。 连铸钢水的准备 一、连铸钢水的温度要求: 钢水温度过高的危害:①出结晶器坯壳薄,容易漏钢;②耐火材料侵蚀加快,易导致铸流失控,降低浇铸安全性;③增加非金属夹杂,影响板坯内在质量;④铸坯柱状晶发达;⑤中心偏析加重,易产生中心线裂纹。钢水温度过低的危害:①容易发生水口堵塞,浇铸中断;②连铸表面容易产生结疱、夹渣、裂纹等缺陷;③非金属夹杂不易上浮,影响铸坯内在质量。 二、钢水在钢包中的温度控制: 根据冶炼钢种严格控制出钢温度,使其在较窄的范围内变化;其次,要最大限度地减少从出钢、钢包中、钢包运送途中及进入中间包的整个过程中的温降。 实际生产中需采取在钢包内调整钢水温度的措施:

1)钢包吹氩调温 2)加废钢调温 3)在钢包中加热钢水技术 4)钢水包的保温 中间包钢水温度的控制 一、浇铸温度的确定 浇铸温度是指中间包内的钢水温度,通常一炉钢水需在中间包内测温3次,即开浇后5min、浇铸中期和浇铸结束前5min,而这3次温度的平均值被视为平均浇铸温度。 浇铸温度的确定可由下式表示(也称目标浇铸温度): T=TL+△T 。 二、液相线温度: 即开始凝固的温度,就是确定浇铸温度的基础。推荐一个计算公式:T=1536-{78[%C]+7.6[%Si]+4.9[%Mn]+34[%P]+30[%S]+5.0[%Cu]+3.1[% Ni]+1.3[%Cr]+3.6[%Al]+2.0[%Mo]+2.0[%V]+18[%Ti]} 三、钢水过热度的确定 钢水过热度主要是根据铸坯的质量要求和浇铸性能来确定。

连铸坯缺陷及对策

连铸坯在凝固过程中形成裂纹的原因 随着市场竞争的日趋激烈,产品的质量已经成为占有市场的主要砝码,连铸坯作为炼钢厂的终端产品,其质量直接影响着轧材单位的产量和轧材质量,据统计炼钢厂连铸坯质量缺陷中约70%为连铸坯裂纹,连铸坯裂纹成为影响连铸坯产量和质量的重要缺陷之一,下面将对铸坯在凝固过程中裂纹的形成做简要分析: 一、铸坯凝固过程的形成 铸坯在连铸机内的凝固可看成是一个液相穴很长的钢锭,而凝固是沿液相穴的固液界面在液固相温度区间把液体转变为固体把潜热释放出来的过程。在固液界面间刚凝固的晶体强度和塑性都非常小,当作用于凝固壳的热应力、鼓肚力、矫直力、摩擦力、机械力等外力超过所允许的外力值时,在固液界面就产生裂纹,这就形成了铸坯内部裂纹。而已凝固的坯壳在二冷区接受强制冷却,由于铸坯线收缩,温度的不均匀性,坯壳鼓肚、导向段对弧形不准,固相变引起质点如(AlN)在晶界的沉淀等,容易使外壳受到外力和热负荷间歇式的突变,从而产生裂纹就是表面裂纹。 二、连铸坯裂纹形态和影响因素 连铸坯裂纹形态分为表面裂纹和内部裂纹,表面裂纹有纵向、横向角部裂纹、表面横裂和纵裂、网状裂纹和凹陷等,内部裂纹有中间、中心和矫直裂纹等。 连铸坯裂纹的影响因素: 连铸坯表面裂纹主要决定于钢水在结晶器的凝固过程,它是受结晶器传热、振动、润滑、钢水流动和液面稳定性所制约的,铸坯内部裂纹主要决定于二冷区凝固冷却过程和铸坯支撑系统(导向段)的对弧准确性。铸坯凝固过程坯壳形成裂纹,从工艺设备和钢凝固特性来考虑影响裂纹形成的因素可分为: 1、连铸机设备状态方面有: 1)结晶器冷却不均匀 2)结晶器角部形状不当。 3)结晶器锥度不合适。 4)结晶器振动不良。 5)二冷水分布不均匀(如喷淋管变形、喷咀堵塞等)。 6)支承辊对弧不准和变形。

机械加工表面质量及其控制措施

机械加工表面质量及其控制措施 摘要机械产品的使用性能的提高和使用寿命的增加与组成产品的零件加工质量密切相关,零件的加工质量是保证产品质量基础。本文主要通过对零件表面自身的粗糙程度有一定的影响、对表面层的物理力学性能有一定的影响,表面质量直接影响零件的使用性能等进行分析和研究,来提高机械加工表面质量的工艺措施。 中国论文网/8/view-12875983.htm 关键词机械加工;表面质量;影响因素;控制措施 中图分类号TH17 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2012)69-0150-02

随着机械行业在社会中占得地位比重逐渐增大,人们对机器使用性能等个个方面的要求也越来越高,当零件在高速、高压、高温等条件下工作,缺陷的出现直接影响零件表面,使零件在工作的性能上达不到原有的标准,进一步加速零件失效,这一切情况与加工表面的质量关系很大。加工表面质量将直接影响到零件的使用性能,因而表面质量问题越来越受到各方面的重视。 1 影响工件表面质量的因素 1)加工过程对表面质量的影响有工艺系统的振动、刀具几何参数、材料和刃磨质量、切削液、工件材料、切削条件 振动使工艺系统的各种成形运动受到干扰和破坏,使加工表面出现振纹,增大表面粗糙度值,恶化加工表面质量。刀具的几何参数中对表面粗糙度影响最大主要是副偏角、主偏角、刀尖圆弧半径。在一定的条件下,减小副偏角、主偏角、刀尖圆弧半径都可以降低

表面粗糙度。在同样条件下,硬质合金刀具加工的表面粗糙度值低于高速钢刀具,而金刚石、立方氮化硼刀具又优于硬质合金,但由于金刚石与铁族材料亲和力大,故不宜用来加工铁族材料。另外,刀具的前、后刀面、切削刃本身的粗糙度直接影响加工表面的粗糙度,因此,提高刀具的刃磨质量,使刀具前后刀面、切削刃的粗糙度值应低于工件的粗糙度值的1~2级。切削液的冷却和润滑作用能减小切削过程中的界面摩擦,降低切削区温度,使切削层金属表面的塑性变形程度下降,抑制积屑瘤和鳞刺的产生,在生产中对于不同材料合理选用切削液可大大减小工件表面的粗糙程度。当塑性材料在加工的过程中,由于金属与刀具之间进行挤压直接出现了塑性变形,在工件分离过程中由于刀具切屑产生了撕裂作用,使表面粗糙度出现增大的情况。当脆性材料进行加工时,切屑呈碎粒状出现,由于切屑崩碎在加工表面这样会出现一些小点导致表面更

怎样提高连铸坯质量

怎样提高连铸坯质量 钢材其他合金在完成冶炼过程后,往往首先要浇铸成锭,然后进行其它深加工,注定的凝固组织形态、组织致密度及成分偏析等对后续加工工艺及最终的制件质量具有决定性的影响。连铸坯表面缺陷是影响连铸机产量和铸坯质量的重要缺陷。据统计,各类缺陷中裂纹占50%。铸坯出现裂纹,重者会导致拉漏或废品,轻者要进行精整。这样既影响铸机生产率,又影响产品质量,因而增加了成本。铸坯内部缺陷影响产品的机械性能、使用性能和使用寿命。 连铸坯主要存在着以下几个方面的缺陷:(1)连铸坯纯净度达不到要求。主要指钢中夹杂物的含量超标,形态和分布不合理。夹杂物主要有非金属夹杂物,金属夹杂物,夹渣。其中非金属夹杂和夹渣属脆性物质,轧制时,如果这两种缺陷超标准,极易损坏轧槽导卫,导致轧制故障。同时,极大的影响成品材的质量。(2)铸坯的表面质量。指铸坯表面是否存在裂纹.夹渣及皮下气泡等缺陷。较小的表面缺陷,在轧制时,可以焊接并消除,但在总延伸~定的情况下.表面缺陷超标准,不仅破坏生产的正常进行,而且材的质量也达不到要求。(3)铸坯内部质量。指铸坯是否具有正确的凝固结构,以及内部裂纹,偏析、疏松等缺陷程度,同样这些缺陷的大小、数量也应控制在合理的范围内,否则将直接导致棒材质量不合格。(4)连铸坯的外观形状。指连铸坯的几何尺寸是否符合规定的要求,如菱形变形(也称脱方),铸坯的鼓肚(凸起),以及与菱形变形相关的凹陷,形状缺陷通常是影响生产的正常进行。如脱方严重,菱变大于12mm,鼓肚大于5mm,将直接导致粗轧件冲击出口导卫,以及轧件拉丝划伤,严重的将在成品材上形成折叠。 纯净度是指钢中非金属夹杂物的数量、形态和分布。要根据钢种和产品质量,把钢中夹杂物降到所要求的水平,应从以下5方面着手:—尽可能降低钢中[O]含量。—防止钢水与空气作用。—减少钢水与耐火材料的相互作用。—减少渣子卷入钢水内。—改善流动促进钢水中夹杂物上浮。从工艺操作上,应采取以下措施: (1)无渣出钢:转炉采用挡渣球,电炉采用偏心炉底出钢,防止出钢渣大量下到钢包。 (2)钢包精炼:根据钢种选择合适的精炼方法,以均匀温度、微调成分、降低氧含量、去除气体夹杂物等。 (3)无氧化浇注:钢水经钢包处理后,钢中总氧含量可由130ppm下降到20ppm 以下。如钢包→中间包注流不保护或保护不良,则中间包钢水中总氧量又上升到60~ 100ppm范围,恢复到炉外精炼前的水平,使炉外精炼的效果前功尽弃。 (4)中间包冶金:中间包采用大容量,加挡墙和坝等是促进夹杂物上浮的有效措施。如6t中间包,板坯夹杂废品率12%,夹杂物为0.82个/m2;12t中间包+挡墙,板坯夹杂废品为0,夹杂物为0.04个/m2。 (5)浸入式水口+保护渣:保护渣应能充分吸收夹杂物。浸入式水口材料、水口形状和插入深度应有利于夹杂物上浮分离。

连铸坯凝固与铸坯质量

连铸坯凝固与铸坯质量 50.钢中微量元素对连铸坯质量有何影响? 所谓钢中微量元素分为两类:一类为有意加入的元素,如为改善机械切削性能加入S、Pb、Se、Te,为抗腐蚀加Cu等。另一类不是有意加入而是由炼钢炉料和浇注过程带入的元素,如来自炉料的元素有Cu、As、Sb、Zn、Sn、S、P,来自结晶器的Cu,来自保护渣的S 等。 对于炉料带入的这些微量元素,对用高废钢的电炉冶炼是一个实际问题,在冶炼过程去除这些元素是很困难的,残留在钢中对质量的影响是: (1)结晶器裂纹:结晶器弯月面铜板由于热疲劳的原因常常出现网状裂纹。如果保护渣中的硫和钢中的锌渗入铜板会形成深的裂纹而报废。 (2)铸坯表面裂纹:由于铸坯表面铁的氧化而使Cu、Sn、Sb等元素富集,形成细小表面晶间裂纹。一般对钢筋钢无多大影响,而对特殊钢就会带来危害。铸坯表面Ni的富集,可以抵销Cu的有害作用,因为Cu—Ni形成晶间化合物熔点较高。 (3)铸坯内部裂纹和偏析加重。微量元素S、P偏析是输送酸性气体的高强度管线钢产生裂纹的根源。因此要求把钢中硫降低到5ppm,磷降到25ppm,以满足所要求性能。 只有采用精选炉料或炉料搭配使用(如采用海绵铁),以减少炉料带入的微量元素。提高钢质量。 51.脱氧方式对连铸坯质量有何影响? 脱氧方式会影响钢中夹杂物类型、钢水流动性和钢的清洁度,因此选择脱氧方式是非常重要的。一般的钢常用Si、Mn脱氧较好,这些脱氧剂一般形成可变形的球形硅酸盐夹杂物,这种夹杂物能上浮排除且不影响钢水可浇性。用铝脱氧会形成高熔点(2050℃)成串簇状不变形的Al203夹杂,这种夹杂物会影响钢水的可浇性,还会沉积在中间包水口壁上造成水口堵塞,影响浇注正常进行。采用Si-Ca脱氧,脱氧效果、夹杂物形态和钢水的可浇性都较好,但价格较贵,加入时产生烟雾,污染工作环境。 52.特殊钢凝固有哪些特点? 特殊钢中加入了合金元素,其凝固特性与普碳钢有所不同,这是连铸时要注意之点。 (1)钢中含有较强的活泼元素:如不锈钢中含有Al、Ti等元素容易和0、N结合,生成Al2O3、TiO2、TiN、Ti(CN) (Cr—Al)2O3、(Mn—Ti)2O4等复杂的夹杂物,给浇注操作(如堵水口)和铸坯质量带来危害。 (2)凝固温度区间变化大:合金元素含量较高,意味着液相线和固相线温度区间较大。如奥氏体不锈钢(18~20%Cr,8~10%Ni)的TL(液相线温度)=1449℃,Ts(固相线温度)=1393℃,△T=TL一TS=56℃;铁素体不锈钢(10~11%Cr)的TL=1507℃,Ts=1482℃,△T=25℃。钢中C由0.2%增加到0.5%,△T由30℃增加到60℃。凝固温度区间的变化,在选择钢水过热度、二次冷却水量和水量分配时必须予以考虑。 (3)凝固结构:铸坯凝固结构对产品质量有十分重要影响。根据钢中合金元素含量不同,钢液凝固有3种类型:1)钢水凝固成δ相或γ相,如铁素体的Cr钢和奥氏体的Cr-Ni钢; 2)钢水首先凝固成δ相,然后转变成γ相。如含有δ相的Ni-Cr奥氏体钢;3)钢水首先凝固成δ相,然后发生δ→γ→α相的转变。如C

钢 坯 检 验 标 准

钢坯检验标准 连铸坯普碳钢化学成分执行《碳素结构钢》GB700-88标准;外观质量检验执行《连续铸钢方坯和矩形坯》YB2011-83标准。外观检验主要参数指标 如下: 1、尺寸及其允许偏差 1.1、连铸方坯、矩形坯的尺寸及其允偏差应符合表1的规定。 表1 单位:mm 1.2、经供需双方协议,连铸坯尺寸的正负偏差可在公差范围内进行适当调 整。 1.3、根据需方要求,连铸坯长度可按尺寸和非定尺交货,定尺长度允许偏差+80mm。 表二单位:mm 2、外形标准 2.1、连铸坯横截面的对角线长度之差应符合表2的规定。 2.2、连铸坯的弯曲度每米不得大于20mm,总弯曲度不得大于总长度的2%。 2.3、连铸坯允许有鼓肚,但高度不得超过连铸坯边长的允许正偏差。 2.4、连铸坯端部的切斜不得大于20mm. 2.5、连铸坯端部因剪切变形造成的宽展不得大于边长的10%。 2.6、连铸坯不得有明显扭转。

3、表面质量 3.1 、连铸坯表面不得有肉眼可见的裂纹、重叠、翻皮、结疤、夹杂、深度或高度大于3mm的划痕、压痕、擦伤、气孔、皱纹、冷溅、耳子、凸块、凹坑和深度大于2mm的发纹。连铸坯横截面不得有缩孔、皮下气泡。 3.2、连铸坯表面如存在上述缸陷,必须清除。应沿纵向清除,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8倍。表面清除的深度,单面不得大于连铸坯厚度的10%,两相对面清除深度之和不得大于厚度的15%,清除深度自实际尺寸算起。 4、化学成份 连铸坯化学成分应为熔炼分析成分。如从连铸坯上取样分析化学成份时,允许有相应标准规定的成份偏差。 5、组批 连铸坯按批验收,每批由同一牌号、同一截面尺寸组成。 2004年8月23日 轧一联成计质处

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