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1、·75·彈簧鋼連鑄方坯中心碳偏析探討白映林，周英豪，何勇，王翔，夏輝華(1．首鋼貴陽特殊鋼有限責(zé)任公司，貴州貴陽550005；2．貴州大學(xué)材料與冶金學(xué)院，貴州貴陽55o000)摘要：對貴鋼高碳彈簧鋼連鑄坯中·心碳偏析的形成機理進行了系統(tǒng)的分析，研究了電磁攪拌、鋼水過熱度、拉速、二冷水量等連鑄工藝參數(shù)對高碳方坯碳偏析的影響，指出低過熱度澆鑄和二冷水模強化冷卻是解決彈簧鋼連鑄中心碳偏析的有效方法。關(guān)鍵詞：彈簧鋼方坯連鑄中心碳偏析低過熱度中圖分類號：TF762+．5文獻標識碼：B文章編號：1~~Y2—6886(2010)06--!~5—03InvestigationOilCenterC
2、arbonSegregationofSpringSteelBAIYinglin，ZHOUYinghao，HEYong，WANGXiang，XIAHuihuaAbstract：ThemechanismofcentralcarbonsegregationformationofhJgh—carbonspringsteelcontinuouscastingbilletshavebeendis—cussed．TheefectsofM—EMS，superheat，castingspeed，secondarycoolingwaterflowrateoncarbonsegregationofbi
3、lletswereinvestigatedal—SO．ItisputforwardthatcastingatnearliquidustemperatureandintensivesecondarycoolingaretheefectivewaytosolvethecenterlineCar-bonsegregationincontinuouscastspringsteelbillets．Keywords：springstel；billetcasting；carbonsegregation；lowsuperheat隨著近年來連鑄技術(shù)的發(fā)展，連鑄品種生產(chǎn)規(guī)模逐步擴帶、中心疏松和裂紋等
4、)，中間大，合金鋼連鑄生產(chǎn)取得了巨大的進展。首鋼貴鋼擁有世界坯化學(xué)分析，確定中間坯不同一流電爐煉鋼生產(chǎn)系統(tǒng)，30t、60t偏心底電弧爐已形成年產(chǎn)區(qū)域的碳含量，用3Inln的鉆5o萬t鋼坯和鋼錠的生產(chǎn)能力，分別配有3臺LF精煉爐和1頭，分別在長200ITIITI的縱向剖臺VD真空爐、1臺VOD真空爐，1臺單流大方坯連鑄機和1面上的邊緣線、白亮帶、半徑臺三機三流小方坯連鑄機，可得到組織均勻的(150film×1501／2線、中心線上均勻的取20mill、200Binx200mill、260mln×300lllln、300mmx400nlln)個試樣，用碳硫聯(lián)合測定儀測距坯表面距離^n
5、m連鑄坯。彈簧鋼是貴鋼最主要的產(chǎn)品之一，目前生產(chǎn)的鋼種定鑄坯不同部位的碳含量。碳圖1鑄坯的碳含量分布有65Mn．60Si2Mn(A)、60Si2CrA、60Si2CrVA和55Si2Mn。疲勞分布見圖1(鋼包中碳含量為壽命是彈簧鋼一個重要的綜合質(zhì)量指標，它與許多因素有關(guān)，0．68％)。如鋼中化學(xué)元素，特別是碳。由于連鑄坯中心碳偏析，在熱處從圖中可以看出，連鑄彈簧鋼的碳偏析比率／。理或熱加工后保留下來，在下一步加工工序中容易出現(xiàn)脆性，(，分別是偏析部位和鋼包中的碳質(zhì)量分數(shù))約為0．92疲勞程度波動范圍大??！?．10。電磁攪拌后的鑄坯中出現(xiàn)白亮帶，并且白亮帶通過本文對彈簧鋼連鑄方坯
6、中心碳偏析的機理進行分析，并軋制也不可能消除，白亮帶與碳的負偏析區(qū)對應(yīng)。結(jié)合首鋼貴陽特殊鋼有限責(zé)任公司彈簧鋼生產(chǎn)實踐進行探2．1電磁攪拌對中心碳偏析的影響討，以期對彈簧鋼連鑄工藝進一步改善提供參考。采用電磁攪拌，改變凝固前沿液體流動及溫度分布的特性，由于折斷的樹枝晶增添了結(jié)晶核心，抑制了柱晶生長，擴l試驗設(shè)備及方法大等軸品區(qū)，因而改善了鑄坯內(nèi)成分分布的均勻性，中心碳的試驗在首鋼貴鋼特殊鋼有限責(zé)任公司的60t超高功率偏析率減小。在相同的的工藝條件下，運用電磁攪拌技術(shù)CONSTEEL電弧爐、70TLF+VD以及三流方坯連鑄機上進可以改善試驗彈簧鋼鑄坯的鑄態(tài)組織，提高等軸晶率，又以組行
7、，試驗工藝流程為：廢鋼+生鐵—唧cTEBT電弧爐冶煉一LF合攪拌方式(M+F)效果最好』。凝固末端電磁攪拌器的攪—VD_÷CcM—緩冷—鑄坯檢驗精整出廠。拌強度對連鑄坯的鑄態(tài)組織有明顯的影響，隨著攪拌強度(電流)的增加，等軸晶率提高，但有一個最佳值(圖2)。2試驗結(jié)果及討論2．2二冷強度對枝晶偏析的影響對65Mn彈簧鋼鑄坯樣進行酸蝕分析(包括樹枝晶、白亮連鑄二次冷卻對鑄坯內(nèi)部組織有重要的影響。弱的二次作者簡介：白映林，1991年7月畢業(yè)于貴州工學(xué)院冶金系，同年分配到貴鋼，一直從事
