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《高碳鋼連鑄方坯中心偏析_薛正良》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、2000年2月煉鋼Feb.2000·56·第16卷第1期SteelmakingVol.16No.1高碳鋼連鑄方坯中心偏析薛正良李正邦張家雯(冶金部鋼鐵研究總院)摘要綜述了高碳鋼連鑄方坯中心偏析的成因和控制方法,分析了電磁攪拌和接近液相線溫度的低過熱度澆鑄技術(shù)對消除或改善高碳鋼連鑄方坯中心偏析的作用和效果。指出低過熱度澆鑄和二次水膜強(qiáng)化冷卻是解決高碳鋼連鑄方坯中心偏析的有效途徑,并可提高拉坯速度。關(guān)鍵詞連鑄坯中心偏析高碳鋼低過熱度CenterlineSegregationinContinuousCastHigh-CarbonSteelBilletXueZ
2、hengliangLiZhengbangZhangJiawen(CenterIron&SteelResearchInstitute)AbstractTheformationmechanismandcontroltechnologyofcenterlinesegregationincontinuouscasthigh-carbonsteelbilletsarereviewedinthispaper.Theeffectsofelectromagneticstirringandlowsurperheatcastingatnearliquidustempera
3、tureoneliminatingorimprovingthecenterlinesegregationinhigh-carbonsteelbilletsarealsoanalyzed.Itisputforwardthatcastingatnearliquidustemperatureandinternsivesecondarycoolingaretheeffectivewaytosolvethecenterlinesegregationincontinuouscasthigh-carbonsteelbillets,whichalsocanincrea
4、secastingspeed.Keywordscontinuouscastbilletcenterlinesegregationhigh-carbonsteellowsuperheat中心偏析是連鑄坯中最常見的宏觀缺陷,由收縮進(jìn)行及時補(bǔ)充,致使柱狀晶枝晶間富集溶質(zhì)[2、3]于它不能通過后續(xù)的軋制或退火處理來消除,因的殘液向中心流動形成中心偏析,對方坯而而對材料的機(jī)械性能和加工性能產(chǎn)生有害的影言,在凝固區(qū)域末端的鑄坯鼓肚量小于鑄坯的凝[4]響。對含碳量大于0.45%(質(zhì)量百分?jǐn)?shù))的高碳固收縮量。因此,方坯的中心偏析主要起因于鋼種,當(dāng)過熱度大于15℃,并以
5、較高的拉速澆鑄鑄坯凝固末端固液兩相區(qū)(也稱糊狀區(qū))的凝固成截面小于160mm×160mm的小方坯時,將產(chǎn)生收縮。[1]十分嚴(yán)重的碳、硫中心偏析。新一代結(jié)構(gòu)材料連鑄坯的中心偏析和中心疏松等宏觀缺陷可的研制對鋼材成分的均勻度提出了更為嚴(yán)格的要以通過增加鑄坯斷面上等軸晶比例來避免或改求。因此,減輕或消除連鑄坯中心偏析成為具有善,大量研究表明,當(dāng)鑄坯斷面上等軸晶率達(dá)到[5、6]重要現(xiàn)實意義的課題。35%～40%以上才能基本消除中心偏析。生產(chǎn)中獲得等軸晶常用的方法有電磁攪拌技術(shù)和低1中心偏析的成因及其控制方法過熱度澆鑄技術(shù),并適當(dāng)降低澆鑄速度。對特殊鋼液在凝固過
6、程中,溶質(zhì)元素在固液相間發(fā)鋼方坯的連鑄,趨向于選擇中型斷面(4000～2[7]生再分配,柱狀晶的生長使枝晶間未凝固鋼水的90000mm)的鑄坯。而對板坯則主要采取防止溶質(zhì)元素得到了富集。而鋼坯的鼓肚和液相穴末鼓肚、補(bǔ)償凝固收縮,以消除或減輕糊狀區(qū)鋼液的端的凝固收縮使中心產(chǎn)生強(qiáng)大的抽吸力。根據(jù)小流動的方法來消除中心偏析。如各種形式的輕壓[8][9][10]鋼錠理論,上部鋼水受晶橋阻隔不能對下部凝固下技術(shù)、受控平面壓下法、連續(xù)鍛壓法等。聯(lián)系人:薛正良,北京(100081)冶金部鋼鐵研究總院冶金工藝研究所2000年第1期煉鋼·57·線附近澆鑄幾乎是不可能的,
7、因為這會造成水口2電磁攪技術(shù)堵塞,鋼包和中間包嚴(yán)重結(jié)殼,也不利于中間包內(nèi)電磁攪拌技術(shù)能提高鑄坯斷面上的等軸晶夾雜物的去除。率,從而有效改善中心偏析。根據(jù)電磁攪拌器安90年代初,比利時冶金研究中心(CRM)開發(fā)裝位置的不同可分為結(jié)晶器內(nèi)攪拌(M-EMS)、了一種稱為空心噴出式水口(HollowJetNozzle)的[17、18]二冷區(qū)攪拌(S-EMS)和液相穴末端攪拌(F-新型水口。這種水口可以在不改變中間包EMS)。鋼水溫度,不改變連鑄機(jī)主體結(jié)構(gòu)的條件下實現(xiàn)結(jié)晶器內(nèi)攪拌的主要作用是均勻鋼液溫度,接近液相線溫度的低過熱度澆鑄。其基本思路是提高凝固殼厚度的
8、均勻性,促使夾雜物上浮和凝將普通的浸入式水口改造成換熱器,見圖1。換[11、12]固界面上氣泡
