保護(hù)渣與鑄坯質(zhì)量

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1、223.與保護(hù)渣相關(guān)的鑄坯缺陷冇哪些？與保護(hù)渣相關(guān)的鑄坯缺陷主要冇鑄坯表面振痕和橫裂、鑄坯表面縱裂紋、表面夾渣、鑄坯星狀（網(wǎng)狀）裂紋、鑄坯表面凹陷（凹坑）、增碳、黏結(jié)等，如圖5?1所示。圖5-1連鑄坯表面缺陷（a）板壞；（b）大方坯/小方壞1■橫向角部裂紋；2—縱向角部裂紋；3■橫向裂紋；4-縱向裂紋（寬血）;5■星狀裂紋；6■深振痕；7■針孔；8■宏觀夾雜224.振痕的形成機(jī)理是什么？第5章保護(hù)渣與鑄坯質(zhì)量?75.圖5?2連鑄坯表面振痕同而對(duì)振痕深度有所影響。結(jié)晶器彎月面處的傳熱系數(shù)越人，振痕越深；反之，振痕越淺。在保護(hù)渣物化性能中，黏度對(duì)振痕深度影響最大。試驗(yàn)

2、結(jié)果表明，保護(hù)渣黏度越人，振痕越淺。但保護(hù)渣黏度增加，保護(hù)渣消耗最減少，不利于控制坯殼的黏結(jié)。因此，從保護(hù)渣物化性能方面來控制振痕深度有一定的局限。226.鑄壞縱向裂紋的形成原因是什么？縱裂紋(見圖5?3)起源于結(jié)晶器彎月而區(qū)初生凝同殼厚度的不均勻性。坯殼受到板坯凝固殼四周溫度不均勻而產(chǎn)牛收縮力；板坯收縮時(shí)由鋼水靜壓力產(chǎn)住鼓脹力；寬度收縮吋受側(cè)面約束產(chǎn)生彎曲應(yīng)力。這些力綜合作用在坯殼上，當(dāng)應(yīng)力超過鋼的高溫強(qiáng)度時(shí)，就在坯殼厚度薄弱處萌牛?裂紋，出結(jié)品器后在二冷區(qū)繼續(xù)擴(kuò)展。圖5-3連鑄壞表面縱裂紋227.減少鑄坯表面縱裂的措施有哪些？減少鑄坯表面縱裂的措施主要有：(1

3、)改善保護(hù)渣的傳熱。⑵降低拉速。連鑄保護(hù)渣技術(shù)問答(3)降低結(jié)晶器的冷卻強(qiáng)度。(4)減少結(jié)晶器液面波動(dòng)。(5)盡量避免包晶反應(yīng)。(6)避免結(jié)晶器內(nèi)鋼水偏流。(7)控制鋼水中的硫磷含量，提高鋼水純凈度。(8)采用電磁攪拌和電磁制動(dòng)新技術(shù)。(9)優(yōu)化結(jié)品器振動(dòng)參數(shù)。(10)提高鑄機(jī)對(duì)弧精度。(11)控制二次冷卻的均勻性。228.怎樣通過改善保護(hù)渣的性能減少鑄坯縱裂？通過改善保護(hù)渣的性能減少鑄坯縱裂的措施主要有：⑴提高渣膜熱阻。対于中碳鋼連鑄，國外普遍采用較高熔化溫度的結(jié)品器保護(hù)渣。高的熔化溫度，使固渣膜增厚，熱阻提高，有利于弱式冷卻的實(shí)現(xiàn)。(2)注意黏度控制，切忌黏度

4、偏低。為了保證足夠的渣耗量，希望渣的黏度低些。但黏度降低會(huì)引起渣膜厚度不均，導(dǎo)致傳熱不均，引起不均勻凝固。綜合考慮鑄壞拉速的影響，黏度0與鑄坯拉速u的乘積為0.15~0.35Pa.s.m/niin吋表面縱裂紋發(fā)生的兒率最小。(3)提高析晶溫度。除了提高保護(hù)渣的熔化溫度，還需要通過結(jié)晶相的析出來控制結(jié)晶器壁與鑄壞殼間的傳熱。這是因?yàn)榻Y(jié)晶相的析出、氏大使結(jié)晶器與壞殼間的固態(tài)渣膜中產(chǎn)生孔洞，降低了渣膜的傳熱速率，英至阻礙了橫向溫降，這樣就會(huì)減少縱向裂紋的發(fā)牛?頻率?？刂圃ぶ锌锥吹闹饕蛩厥俏銎窚囟?。析品溫度升高，結(jié)晶器中散出的熱量就減少。(4)保護(hù)渣配碳對(duì)連鑄坯凹陷和

5、裂紋的影響。保護(hù)渣配碳是以炭黑、石墨或焦炭粉的形式加入。炭黑的燃燒溫度最低，而石墨最高。保護(hù)渣小的炭黑能降低其熔化速度，但使用它易造成鑄坯中的橫向H陷和裂紋缺陷。當(dāng)保護(hù)渣中的炭黑改為焦炭粉時(shí)，有利于消除炭黑造成的鑄坯上的凹陷和裂紋。研究表明：選擇的保護(hù)渣含有3%?5%焦炭粉和1%以下的炭黑，消除凹陷和裂紋的效果比較明顯。229.保護(hù)渣的黏度對(duì)鑄坯縱裂有什么影響？坯殼和結(jié)晶器之間適宜的保護(hù)渣渣膜厚度決定了壞殼的傳熱和潤滑。保護(hù)渣渣膜的厚度少保護(hù)渣的黏度有直接關(guān)系，黏度較低吋，液態(tài)渣會(huì)在局部過多形成渣溝；而黏度較大時(shí)，液態(tài)渣不能順暢地流過彎刀面，不可能在坯殼和結(jié)晶器Z

6、間形成厚度均勻的渣膜，從而增加了坯売的不均勻性。黏度過低或過高的保護(hù)渣，都會(huì)使鑄坯產(chǎn)生較多的裂紋，特別是黏度高時(shí)情況更嚴(yán)重。綜合考慮鑄坯拉速的影響，黏度幾與鑄坯拉速V的乘積為0.15~0.35Pa.s.m/niin時(shí)表面縱裂紋發(fā)生的兒率最小。230.保護(hù)渣的堿度和結(jié)品體比対表血縱裂有什么影響？壞殼與結(jié)晶器壁Z間保護(hù)渣渣膜的傳熱主要有輻射和傳導(dǎo)兩種方式。保護(hù)渣渣膜由液渣層和I古I態(tài)層所構(gòu)成，渣膜屮玻璃體和結(jié)晶體的比例顯著影響保護(hù)渣的潤滑和傳熱。渣膜中玻璃體比例高時(shí)，壞殼潤滑好，無黏結(jié)和漏鋼現(xiàn)象。渣膜中結(jié)晶體比例高吋，一是減少玻璃體透明度而減少輻射傳熱(電磁波輻射)，

7、二是結(jié)品體內(nèi)的微孔和品界削弱了品格振動(dòng)，從而減弱傳導(dǎo)傳熱。所以增加渣膜中品體比可達(dá)到減緩傳熱和減少裂紋的冃的。保護(hù)渣中的結(jié)晶體比與堿度、析晶溫度和熔劑的種類有關(guān)。堿度高，析晶溫度高，保護(hù)渣屮的結(jié)晶體比例就高。因此結(jié)晶器保護(hù)渣堿度-般大于1.O,但不超過1.20,這樣既能保證潤滑乂能減緩傳熱和減少裂紋。231.如何通過保護(hù)渣減少包品鋼縱裂紋？包晶鋼凝固時(shí)發(fā)生包晶反應(yīng)(L+§—Y),結(jié)晶器彎刀面凝固的壞殼隨溫度下降發(fā)主6-Fe-Y-Fe轉(zhuǎn)變，并伴隨著較大的休積收縮，坯売與結(jié)晶器銅壁脫離形成氣隙，氣隙處導(dǎo)出的熱流最小，坯殼最薄，在表而會(huì)形成凹陷，凹陷都位冷卻和凝間速度比

8、其他部位慢