连铸连轧——精选推荐

连铸连轧
第⼀章
模铸与连铸的⽐较
模铸：钢⽔→整模→浇铸→脱模→均热→初轧→成品轧制
连铸：钢⽔→连铸→成品轧制
液态铸轧：钢⽔→铸轧成品
模铸铸锭的凝固
将炼成的钢⽔浇注到铸铁或砂型制成的钢锭模内，凝固后形成的锭⼦称为钢锭。

钢锭经轧制或锻压成为钢
材后⽅能使⽤，所以钢锭是半成品。

根据浇注⽅法的分为上注钢锭和下注钢锭。

下注锭的表⾯质量优于上注锭。

根据脱氧程度的不同⼜有沸腾钢钢锭、半镇静钢钢锭和镇静钢钢锭三种。

沸腾钢是脱氧不完全的钢，镇静
钢是脱氧完全的钢，半镇静钢的脱氧程度介于前两者之间，接近于镇静钢。

钢锭的应⽤现状
模铸锭与连铸坯相⽐，所占⽐例逐年减少，最终将减少到约占10％，其中合⾦钢和不锈钢将减少到20％，
⼯具钢和特殊钢将减少到40％。

这是由于连铸坯可以多炉连浇、收得率⾼、不需初轧或开坯、能耗低，质量甚⾄优于模铸锭。

但模铸镇静钢不可能完全被淘汰，因为锻造⽤钢、⼀些⼩批量⽣产的⾼级合⾦钢及VAR(真空电弧重熔)和
ESR(电渣精炼)⽤的坯料仍需⽤模铸镇静钢来⽣产。

钢锭的质量
钢锭的质量有表⾯质量和内部质量之分。

表⾯质量：结疤、裂纹、表⽪的纯净度和致密度。

内部质量：钢锭内部的纯净度、致密度、低倍⾮⾦属夹杂物数量和宏观偏析的程度。

沸腾钢的表⾯质量好，但由于锭⼼偏析⼤，内部质量不如镇静钢。

连铸：使⾦属液由中间包经浸⼊式⽔⼝不断地通过⽔冷结晶器，凝成硬壳后从结晶器下⽅出⼝连续拉出，经喷⽔冷却，全部凝固后切成坯料的⼀种铸造⼯艺。

连铸的设备以弧形连铸机为例，主要有钢包⽀承装置、盛钢桶(钢包)、中间罐、结晶器(⼀次冷却装置)、结晶器振动装置、铸坯导向和⼆次冷却装置、引锭杆、拉坯矫直装置(拉矫机)、切割设备和铸坯运出装置(见辊道和横向移送设备)等
连铸的优点
变间断⽣产为连续⽣产，产量↑（连铸⽐，连浇炉数）
冷却强度⼤，铸造组织⽐较细密，偏析⼩
切头切尾率少，成才过程烧损和切损少，成材率提⾼8～12％
⼯艺过程缩短，⽣产周期短，能耗、运输成本降低，能耗降低30～60％（视是否热装、热送、直接轧制⽽定）
环保条件好，⽆整、脱模时的污染
便于⾃动化，提⾼技术⽔平
连铸的好处在于节能和提⾼⾦属收得率。

连铸的发展史
1、现代炼钢技术的发展（连铸技术的作⽤）
（1） 1947年－1974年：
技术特点：转炉、⾼炉的⼤型化；以模铸－初轧为核⼼，⽣产外延扩⼤。

（2） 1974年－1989年：
技术特点：全连铸⼯艺，以连铸机为核⼼。

（3） 1989年－现在：
提⾼连铸坯质量的技术
1.1 钢⽔净化处理
对钢⽔进⾏真空脱⽓
吹氩搅拌
1.2 ⽆氧化浇铸或保护渣浇铸
采⽤密封性好的滑动⽔⼝
采⽤浸⼊式⽔⼝和保护渣浇铸
采⽤浸⼊式⽔⼝和保护渣浇铸的技术措施：
出钢后在钢包内加保护剂
在钢包和中间包间采⽤长⽔⼝保护钢流
长⽔⼝处采⽤氩⽓密封
在中间包内加⼊保温剂
钢⽔在结晶器内⽤保护渣覆盖
采⽤浸⼊式⽔⼝和保护渣浇铸的优点：
防⽌注流和结晶器内液⾯的氧化
防⽌钢流喷溅
改善结晶器润滑
促进⽓体和夹杂物上浮
保护渣可吸收上浮的某些夹杂物
采⽤浸⼊式⽔⼝和保护渣浇铸的优点：
防⽌注流和结晶器内液⾯的氧化
防⽌钢流喷溅
改善结晶器润滑
促进⽓体和夹杂物上浮
保护渣可吸收上浮的某些夹杂物
1.3 采⽤⼤型中间包
有利于中间包内钢液中杂质的上浮、去除
⼆段式档渣墙防⽌杂质进⼊结晶器
多炉连浇在钢包交换时可保证钢⽔液⾯的稳定1.4 中间包注流双重控制
塞棒控制：
有利于开浇，防⽌钢⽔产⽣漩涡⽽卷⼊渣⼦
但不利于⾃动控制，且控制精度差
1.5 中间包重量⾃动控制
在铸造速度波动时，能保证结晶器液位的稳定
结晶器液位⾃动控制→浇钢的⾃动控制→铸坯质量的稳定
1.6 结晶器铜板双镀层
双镀层铜板，既保证了板坯的表⾯质量，⼜延长了结晶器的使⽤寿命。

1.7 ⼩辊密排及分节辊
⼩辊密排以解决⿎肚问题
分节辊以保证轧辊的刚度
1.8 最佳⼆次冷却控制
控制冷却⽅法：
固定喷⽔法
⽔表控制法
参数控制法
表⾯稳定控制法
1.9 采⽤电磁搅拌
减⼩连铸坯内部的成分偏析和组织疏松
扩⼤等轴晶带
保证特殊钢材的质量，浇铸速度可以进⼀步提⾼
M-EMS: 结晶器电磁搅拌
S-EMS: ⼆冷区电磁搅拌
F-EMS: 凝固末端电磁搅拌
1.9 采⽤电磁搅拌
1. 净化弯⽉⾯处的熔体
2. ⾮⾦属夹杂物及⽓泡的离⼼化
3. 冲刷凝固前沿
4. 形成等轴晶
1.10 通过设置垂直段，有利于夹杂
物的上浮、去除,提⾼内部质量,
消除连铸坯裂纹
1.11 采⽤⾼温矫直、多点矫直等措施
减⼩矫直过程中的变形内⼒，避
免铸坯内裂的发⽣
1.12 压缩铸造,减少板坯内部缺陷
轻压下的作⽤：
(1) 破碎“晶桥”
(2) 补偿冷却收缩
(3) 减⼩“⿎肚”量
1.13 板坯质量异常判定模型
根据仪表电器提供的各种设备参数和⼯艺参数，对照相应的技术标准，对板坯的质量异常情况进⾏跟踪判定，实现控制的⾃动化。

1.14 快速硫印
板坯质量的管理和检测技术
快速检测板坯内部硫的分布，检查偏析和内裂
提⾼钢材质量的技术
2.1 采取适宜的轧制⼯艺制度
2.2 严格遵守加热、轧制及热处理⼯艺制度
2.3 合理设计轧辊孔型
2.4 利⽤轧制⼯序，消除或减⼩铸坯内部
疏松等缺陷。

连铸坯的保温技术
3.1 连铸坯的运送保温
固定保温罩、运输保温车以及绝热辊道等等
3.2 连铸坯在轧制过程中的保温
防⽌或减⼩温降
对连铸坯边⾓部分进⾏补偿加热
电磁感应加热、⽕焰加热法和保温罩加热法
利⽤热卷曲箱将中间带坯卷成板卷，减少热量损失
连铸机型
①⽴式（空⼼管坯、⼤⽅坯）
②⽴弯式（异形坯、⼤板坯、⼤圆坯）
③弧形（薄板坯、圆坯、⽅坯）超低头（⼩⽅坯、⼩板坯）（）
④⽔平式（拉线坯、⽆缝管坯⼩⽅坯）
不同形式铸机，⼚房⾼度不同，液相钢⽔静压⼒不同，⽓体夹杂上浮不同，矫直应⼒不同，要根据钢种规格选取。

⽴式连铸机：⽴弯式连铸机：
弧形连铸机：
第⼆章：
钢铁冶⾦系统⼯程
1.⼯艺过程：矿⽯→选矿（磁选、浮选）→烧结（球团）→炼铁（⾼炉、⾮⾼炉）→炼钢（平炉、转炉）→
铸造（模铸、连铸）→轧制（热轧、冷轧）→成品（板、管、型、线）。

2.最终产品的组织性能要满⾜⽤户的各种需要。

（强度、塑性、韧性、加⼯性能、特殊物理化学性能）。

3.最终性能取决于各⼯序的性能、组织、成份控制、具有遗传性、要求系列优化。

连铸钢⽔的准备
要想使连铸⽣产稳定⾼效地进⾏，并且保证铸坯质量，⾸先要准备好成分、温度、脱氧程度及纯净度都合格的钢⽔。

这⾥重点介绍钢⽔温度的要求。

另外，炼钢⼯序和连铸⼯序要紧密配合，步调⼀致。

温度合格：控制出钢温度、浇铸温度（考虑过程温降）。

浇铸温度:指钢⽔进⼊结晶器时的温度。

也可以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次温平均值被视为平均浇铸温度。

钢⽔的浇铸温度要求:(在⼀定范围内的合理温度)
◆在尽可能⾼的拉速下，保证铸坯出结晶器时形成⾜够厚度的坯壳，使连铸过程安全地进⾏下去；
◆在结晶器内,钢⽔将热量平稳的传导给铜板，使周边坯壳厚度能均匀的⽣长，保证铸坯表⾯质量。

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，各项消耗增加，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；
⑤铸坯柱状晶发达，枝晶晶粒⼤，钢质变差；
⑥中⼼偏析加重，易产⽣中⼼线裂纹；钢中⽓体夹杂物增加，铸坯易裂；
钢⽔温度过低的危害：
①浇铸困难，容易发⽣⽔⼝堵塞，浇铸中断；
②结晶器液⾯结壳，钢⽔粘度增加，连铸表⾯容易产⽣结疱、夹渣、裂纹等缺陷；
③⽓体夹杂物和⾮⾦属夹杂不易上浮，影响铸坯内在质量。

1.△T1 钢⽔从炼钢炉的出钢⼝流⼊钢包这个过程的温降
热量损失形式：钢流辐射热损失、对流热损失、钢包吸热。

影响因素：出钢时间、出钢温度及钢包的使⽤状况。

降低热量损失的措施：
①尽量降低出钢温度
②减少出钢时间
③维护好出钢⼝，使出钢过程中最⼤程度保持钢流的完整性
④钢包预热
⑤保持包底⼲净
2、△T
出完钢钢包内钢⽔到精炼开始前经过的运输和静置过程中产⽣的温降2
热量损失形式：钢⽔上表⾯通过渣层的热损失、钢包包衬吸热。

影响因素：钢包的容量、包衬材质及温度，钢包的运输距离。

降低热量损失的措施：
①钢包烘烤、充分预热
②减少留置时间
③在钢包内加⼊合适的保温剂
3、△T3 钢包精炼过程的温降
热量损失取决于⼆次精炼的时间和⽅法。

4、△T4 钢包精炼结束钢⽔在静置和运往连铸平台的温降
热量损失形式：钢⽔上表⾯通过渣层的热
损失、钢包包衬吸热。

热量损失⼤⼩：钢包内衬吸热降低
加了保温剂，温降减⼩
5、△T5 钢⽔从钢包注⼊中间包过程中产⽣的温降
热量损失形式：辐射热损失、对流热损失、钢包吸热。

影响因素：钢流保护状况；中间包的容量、材质、
烘烤温度及保温措施
降低热量损失的措施：
①钢流需保护，采⽤长⽔⼝
②减少浇铸时间
③充分预热中间包内衬
④中间包钢液⾯添加保温剂
⑤提⾼连浇炉数
㈢钢⽔温度控制要点
1、出钢温度控制：
①提⾼终点温度命中率
②确保从出钢到⼆次精炼站，钢包钢⽔温度处于⽬标范围之内
2、充分发挥钢包精炼的温度与时间的协调作⽤
3、控制和减少从钢包到中间包的温度损失
采⽤长⽔⼝保护浇铸；钢包、中间包加保温剂
3、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。

2.成份合格
基本成分：
C 来⾃铁⽔或增碳剂
Si 来⾃脱氧剂、铁合⾦
Mn 来⾃铁⽔、脱氧剂、铁合⾦
P 来⾃铁⽔、矿⽯
S 来⾃铁⽔中的焦炭、⽯灰
P 、S为有害元素，S引起热脆，P引起冷脆
炉外精炼
1.铁⽔预脱P、S
在铁⽔罐内和鱼雷罐车内喷CaSi，CaO、Mg 粉；
脱P希望温度较低，渣中FeO较⾼，有⼀定碱度[CaO/ SiO2]；
脱S希望温度较⾼，碱度较⾼，温度较⾼，渣流动性好；
2.有真空的炉外精炼（可以脱⽓，有利于冶炼超低碳钢和⾼强钢）
3.有热源的炉外精炼
4.炉外精炼所起的作⽤
缩短冶炼周期，便于和连铸匹配（缓冲环节）
吹Ar搅拌，加快冶⾦反应，⽓体夹杂物上浮，均匀罐内温度
喷粉、吐丝、渣洗深脱硫（加⼤反应界⾯，提⾼脱硫效率）
微调成份，提⾼合⾦收得率
调节连铸温度
真空脱⽓、脱碳、脱氧
⼀、拉速定义:拉坯速度是以每分钟从结晶器拉出的铸坯长度来表⽰.拉坯速度应和钢液的浇注速度相⼀致。

⼆、拉速控制的意义：拉速控制合理,不但可以保证连铸⽣产的顺利进⾏,⽽且可以提⾼连铸⽣产能⼒,改善铸坯的质量.现代连铸追求⾼拉速.
三、拉速确定：
1、确定原则:确保铸坯出结晶器时的能承受钢⽔的静压⼒⽽不破裂，对于参数⼀定的结晶器，
拉速⾼时，坯壳薄；反之拉速低时则形成的坯壳厚。

⼀般，拉速应确保出结晶器的坯壳厚度为8-15mm。

2、影响因素
A、机⾝长度的限制
B、拉坯⼒的限制
C、结晶器导热能⼒的限制
D、拉坯速度对铸坯质量的影响
E、钢⽔过热度的影响
F、钢种影响
铸坯冷却的控制
⼀、⼀冷确定：钢⽔在结晶器内的冷却即⼀冷，其冷却效果可以由通过结晶器壁传出的热流的⼤⼩来
度量。

1、⼀冷作⽤：⼀冷就是结晶器通⽔冷却。

其作⽤是确保铸坯在结晶器内形成⼀定的初⽣坯壳。

2、⼀冷确定原则：⼀冷通⽔是根据经验确定，以在⼀定⼯艺条件下钢⽔在结晶器内能够形成⾜够的坯壳厚
度和确保结晶器安全运⾏为前提。

通常结晶器周边供⽔2L/mm.min。

进出⽔温差不超过100C，出⽔温度控制在45-5000C为宜，⽔压控制在0.4-0.7Mpa.
1、⼆冷作⽤:⼆次冷却是指出结晶器的铸坯在连铸机⼆冷段进⾏的冷却过程.其⽬的是对带有液芯的铸坯实施喷⽔冷却,使其完全凝固,以达到在拉坯过程中均匀冷却.
2、⼆冷强度确定原则:⼆冷通常结合铸坯传热与铸坯冶⾦质量两个⽅⾯来考虑.铸坯刚离开结晶器,要采⽤⼤量⽔冷却以迅速增加坯壳厚度,随着铸坯在⼆冷区移动,坯壳厚度增加,喷⽔量逐渐降低.因此,⼆冷区可分若⼲冷却段,每个冷却段单独进⾏⽔量控制.同时考虑钢种对裂纹敏感性⽽有针对性的调整⼆冷喷⽔量.
3、⼆冷⽔量与⽔压:
对普碳钢低合⾦钢，冷却强度为：1.0-1.2L/Kg钢.
对中碳钢、⾼碳钢,冷却强度为：0.6-0.8L/Kg钢.
对热裂纹敏感性强的钢种，冷却强度为:0.4-0.6L/Kg钢.
⽔压为0.1-0.5MPa
连铸与冶炼能⼒、节奏的匹配
能⼒匹配。

⼀般冶炼能⼒⼤于连铸能⼒15～20％保证连浇，轧钢能⼒⼤于连铸能⼒20％左右，提⾼热装热送率和连浇率。

提⾼连浇炉数
①冶炼、精炼、连铸周期的密切配合和⽣产组织
②防⽌漏钢技术
③提⾼⾃动开浇率（引流砂质量）
④快换中包和⽔⼝技术，提⾼中包⽔⼝寿命
⑤异钢种多炉连浇技术
⑥稳定的铸机状态和⽆缺陷铸坯⽣产技术
⑦计算机控制浇钢
⑧铸与轧的密切配合
连铸与模铸的⽐较
模铸：钢⽔→整模→浇铸→脱模→均热→初轧→成品轧制
连铸：钢⽔→连铸→成品轧制
液态铸轧：钢⽔→铸轧成品
连铸与模铸的分⼯
连铸的优点：
变间断⽣产为连续⽣产，产量↑（连铸⽐，连浇炉数）
冷却强度⼤，铸造组织⽐较细密，偏析⼩
切头切尾率少，成才过程烧损和切损少，成材率提⾼8～12％
⼯艺过程缩短，⽣产周期短，能耗、运输成本降低，能耗降低30～60％（视是否热装、热送、直接轧制⽽定）环保条件好，⽆整、脱模时的污染
便于⾃动化，提⾼技术⽔平
连铸和模铸的分⼯：
某些特殊钢仍由模铸⽣产
特⼤特厚产品仍由模铸⽣产（连铸最⼤规格⽅坯450×450，400×600；板400×3200
连铸不能浇铸沸腾钢
⼩批量多品种材不适合连铸⽣产，连铸适合⼤批量品种⽐较单⼀产品的⽣产
可以连铸和初轧联合⽣产，各取所长
连铸机的构造和各部分功能
1.钢包回转台及钢包车
保证连续浇铸及换包
注中保温及称重
2.中间包
①储⽔池作⽤，保证换罐时注流和液⾯稳定
②分流作⽤（1～8流）要求各流均衡
③中间包冶⾦：
挡渣坝使⽓体夹杂上浮，过滤器去除Al2O3夹杂；
中间包容量和深度，保证包内存留时间在5min左右；
中间包内加热控温（等离⼦，电感加热）保证过热度；
中间包内喂丝，微调成份；
④中间包的升、降、对中
3.保护浇铸系统
①长⽔⼝、快换机械、Ar⽓保护⾃动开浇、下渣监测
②埋⼊⽔⼝、快换机械、吐出孔设计、埋⼊深度控制、渣线调整
③中包覆盖剂、结晶器保护渣、保护渣的三层结构
防⽌氧化、液⾯保温、吸附夹杂、润滑模型、调节热流、改善表⾯；
保护渣的性能：熔点、熔速、再结晶温度、粘度；
④滑动⽔⼝和塞棒
4.结晶器及结晶器振动装置
①结晶器的作⽤：是连铸机的⼼脏。

形成初⽣坯壳并保证其强度；
保证热流，快速凝固；
结晶器内钢⽔流动控制（电磁制动，埋⼊⽔⼝设计）液⾯波动⼩于5mm。

②结晶器的构造
整体式和组合式；
结晶器的长度和锥度 h=200～1200mm，i＝0.6～1.0％；
③结晶器振动
频率和振幅；
振痕的产⽣和负滑脱；
正弦振动和⾮正弦振动；
5.⼆冷区及⽀撑辊（⾜辊、格栅、⽀撑辊）
①⼆冷区和液相⽳
②凝固率系数及其应⽤
③⽐⽔量和冷却⽅式（⽔冷、雾冷、⼲冷）
④分节辊和⼆冷对中的要求，防⽌“⿎肚”
⑤热⾏和冷⾏的⼆冷⽔表
6.拉引矫直装置（拉坯、矫直送引锭杆）
①矫直应⼒和“压缩铸造”，带液芯矫直
②连续矫直和分布矫直
③拉速控制、拉速变化引起的系列反应
↑，液⾯波动↓，坯壳厚度↓，保护渣要求↑；
⽔调整，防⽌拉漏（漏钢预报）；
7.切割装置
①飞剪及⽕焰切割
②定尺切割机械
③⽑刺去除
8.引锭装置
①上装引锭杆和下装引锭杆
②防⽌拉漏措施和开浇策略
连铸坯的铸造组织
细晶竖壳带（⼤的过冷度及结晶器皆造成形核数量多）
柱状晶带（枝晶定向⽣长及枝晶偏析的⽣成）
中⼼等轴晶带（体积结晶、⾮均质形成）
⼩钢锭结构（中⼼偏析及疏松缩孔形成）
控制铸造组织的⽅法
低过热度浇铸
⼆冷控制
电磁搅拌。

MES、EMS、FEMS、低频⼤电流产⽣洛仑兹⼒，起搅拌作⽤。

均匀粒度⽓体夹杂物上浮增加等轴晶加快传热凝固分散偏析连铸⼤⽅坯的液芯轧制特点
①液相⽳末端轻压下和⼤压下
②液相⽳位置动态跟踪
③⽤拉矫机改造成轧机
④⽤测量轧制压⼒反馈液芯率⼤⼩
⑤点压下和⾯压下，液芯轧制的变形特点
⑥极限压下率
⑦液芯部位重点压下
液芯轧制时控制铸坯的变形和应⼒状态
①⿎肚和凹陷
②物理变形区和⾮接触区
③液相⽳挤出和连轧移动流量相等⾃适应
④应⼒状态控制
连铸坯的表⾯质量及其控制
表⾯纵裂纹产⽣的原因（⾯裂纹，⾓裂纹）
表⾯横裂纹产⽣的原因（⾓横裂，⾯横裂）
⽓泡和夹杂
应⼒和裂纹的关系
表⾯纵裂纹产⽣的原因及特征：
表⾯横裂纹产⽣的原因及特征：
铸坯边⾓部冷却过强是造成横裂纹的最重要外因,
钢种成分和钢中氮含量、酸溶铝含量过⾼则是内因;
连铸机设备状态变差等也会增加横裂纹发⽣⼏率.
⼤多数横裂发⽣在振动波纹的波⾕深处。

⼀般认为，这种裂纹是铸坯矫直时产⽣抗张⼒造成的，当铸坯表⾯存在星状裂纹时，在矫直⼒作⽤下，以星状裂纹为缺⼝，扩展成横裂纹，如果裂纹在⾓部，就形成⾓部横裂。

另外，与宽⾯上的单维散热不同，在棱边上热量的散发是从宽⾯和窄⾯两个⽅向进⾏的。

棱边的温度明显地低
⾓部横裂还可能是铸机对中情况不好，使铸坯受到过分弯曲变形出现的。

对于容易造成显微偏析的的⾼碳钢和⾼S、P钢，如果结晶器摩擦⼒稍有增加，也会造成坯壳横向撕裂。

防⽌横向裂纹的措施：
1)稳定结晶器液⾯。

2)减少振痕深度。

3)减少结晶器摩擦⼒。

4)采⽤合理的⼆次冷却。

5）⽀
撑辊的对中。

6）降低钢中S、P、N、O等元素的含量，加⼊微量Ti、Zr、Ca等元素，抑制碳化物、氧化物、硫化物和氧化物在晶界上析出。

7）结晶器锥度调整合适以及振动正常。

热应⼒裂纹
由热应⼒引起的星状细微裂纹，在有氧化铁⽪覆盖时难于发现，酸洗或⽕焰清理后，就能⽤⾁眼观测到，它往往是成组分布的细⼩晶间裂纹，或呈星状，或呈⽹状。

星状细微裂纹是由于局部过冷或过⼤的冷却间歇或局部再加热（例如在粘着氧化铁⽪或渣⼦的下⾯）等原因产⽣的应⼒引起的。

正确的调节⼆冷区的喷⽔冷却，获得均匀的⽔雾分布，应根据拉速的变化调节⼆冷⽔量，可防⽌这种细微星状裂纹的产⽣。

热脆性裂纹
热脆性裂纹类似于细微星状裂纹，从放⼤的显微照⽚上可以清楚地看到在晶粒间有铜的渗⼊。

这种裂纹是沿晶界开裂的。

它是由于⾼温坯壳与结晶器铜壁摩擦时，铜优先沿晶界扩散，从⽽降低了铸坯的⾼温强度⽽产⽣裂纹。

其他物质如AlN、BN、Nb(CN)和硫化物在晶界的析出也会产⽣这种裂纹。

采⽤电镀铬或爆破镀镍的结晶器，有利于防⽌或减轻这类裂纹；采⽤合适的保护渣，在坯壳和结晶器之间形成⼀层均匀的熔融的保护渣薄膜，也有利于防⽌或减轻这类裂纹；其次，对⾜辊和扇形段0段正确对中，并加上弱⽽均匀的⼆次冷却，都是防⽌和减轻这类裂纹的有效措施。

⽪下⽓泡
沿柱状晶⽅向伸长的，位于铸坯表⾯附近的空间叫⽓泡，空间细⼩⽽密集的叫针孔。

按空洞的位置来分，露出表⾯的叫表⾯⽓孔，潜于⽪下的叫⽪下⽓泡。

⽓泡会造成成品上的表⾯缺陷，深度较⼤时，危害较⼤。

⽪下⽓泡⼀般仅在最先浇注的约1.5m长的范围内产⽣；钢中有较⾼的⽓体(如H2、O2)含量，在凝固过程
在浇注过程中注⼊结晶器的钢流被氧化，过早地往结晶器加保护渣，使之与钢⽔混和，⽤⽣锈的切屑或废钢块填⼊结晶器引锭头上、中间罐未烘烤⼲等都是⽓泡产⽣的原因。

当这些⽓泡不能从钢中逸出时就会造成⽓泡缺陷。

因此，降低钢⽔中主要⽓体如H2、02的含量，就可以减少⽓泡产⽣。

要想降低O 2含量，⾸先要采⽤强化脱氧措施。

⽤Al在钢包中脱氧时，当铸坯中溶解Al含量＞0.0015％时，就可以控制⽓泡的发⽣。

实践证明，在浇注过程中对钢流进⾏保护浇注，防⽌⼆次氧化，对减少⽓泡有明显的效果。

钢⽔中的H2是造成⽓泡的⼀个主要原因，H2进⼊钢⽔与⼤⽓中⽔蒸汽分压有密切关系。

为减少钢⽔中的H2，在冶炼过程中应对⼊炉的原材料进⾏烘烤⼲燥；对钢⽔进⾏脱⽓处理。

在浇注过程中防⽌H2浸⼊钢⽔，对钢流密封保护，采⽤保护渣浇注是⾏之有效的。

降低钢中⽓体含量、采⽤合适的结晶器保护渣，并让结晶器钢⽔上升到浸⼊式⽔⼝出⼝以上后才加⼊保护渣、⽤清洁切屑和废钢块放在结晶器内的引锭头上，中间罐衬和浸⼊式⽔⼝材质⼀定不能⽤含有放⽓的粘结材料。

这些都是防⽌⽪下⽓泡产⽣的有效措施。

表⾯夹渣
表⾯夹渣是指在铸坯表⽪下2—10mm镶嵌有⼤块的渣⼦，
因⽽也称⽪下夹渣。

浇注成铸坯后，夹渣分布在铸坯表⾯，在⽆氧化铁⽪覆盖，或经⽕焰清理后可以见到表⾯夹渣缺陷。

从外观看，夹渣缺陷⼤⽽浅的属硅锰酸盐系；⼩⽽分散，深度在2-10㎜的属Al2O3系夹杂。

若不清除，会造成成品表⾯缺陷，增加制品的废品率。

表⾯夹渣对浇注操作和最终轧制成品都是有害的缺陷，在浇注时由于表⾯夹渣的导热性差，在有表⾯夹渣的部位，凝固速度减慢，坯壳变薄。

容易造成漏钢事故，⼀般渣⼦的熔点⾼易形成表⾯夹渣。

敞开浇注时，由于⼆次氧化，结晶器液⾯有浮渣。

浮渣的熔点、流动性，与铜液的浸润性都与浮渣的组成有直接关系。

对硅铝镇静钢来说，浮渣的组成与钢中的 Mn／Si有关；当Mn／Si低时，形成浮渣的熔点⾼，容易在弯⽉⾯处冷凝结壳，产⽣夹渣的⼏率较⾼；因此钢中的Mn／Si⼤于3为宜。

对⽤铝脱氧的钢，铝线喂⼊数量也影响夹渣的性质，对钢液加铝量若⼤于200g/t时，浮渣中A12O3增多，熔点升⾼，致使铸坯表⾯夹渣猛增。

此外，可以加⼊能够软化和吸收浮渣的材料，改善浮渣的流动性，以减少铸坯的表⾯夹渣。

在⽤保护渣浇注时，表⾯夹渣缺陷主要是由于保护渣质量不好，容易形成坚硬渣壳，在结晶器液⾯波动情况下卷⼊铸坯表⾯所致。

⽔⼝出孔的形状、尺⼨的变化、插⼊深度、吹Ar⽓量的多少、塞棒失控以及拉速突然变化等均会引起结晶器液⾯的波动，严重时导致夹渣；
就其夹渣的内容来看，有未熔的粉状保护渣，也有上浮未来得及被液渣吸收的Al2O3夹杂物，还有吸收溶解了的过量⾼熔点Al2O3等。

⽪下夹渣深度⼩于2mm，铸坯在加热过程中可以消除；⽪下夹杂深度在2—5mm时，热加⼯前铸坯必须进⾏表⾯精整。

消除铸坯表⾯夹渣应该采取的措施：
(1)要尽量减⼩结晶器液⾯波动，最好控制在⼩于5mm，保持液⾯稳定。

(2)浸⼊式⽔⼝插⼊深度应控制在(125±25)mm的最佳位置。

(3)浸⼊式⽔⼝出⼝的倾⾓要选择得当，以出⼝流股不致搅动弯⽉⾯渣层为原则。

(4)中间罐塞棒的吹Ar⽓量要控制合适，防⽌⽓泡上浮时，对钢渣界⾯强烈搅动和翻动。

(5)选⽤性能良好的保护渣，并且Al203原始含量应⼩于10％，同时控制⼀定厚度的液渣层。

此外采⽤钢包吹氩搅拌、中间罐净化、钢流保护等措施来减少浮渣数量也是很关键的⼿段。

振痕
在浇注过程中，结晶器振动以避免坯壳与结晶器之间粘结。

结晶器上下运动的结果，造成铸坯4个表⾯上周期性的横纹痕迹．这些痕迹称为振痕。

振痕是坯壳被周期性的拉破⼜重新焊合的过程造成的。

振痕的深度与钢中含碳量有很⼤关系，⼀般低碳钢振痕较深，⽽⾼碳铜振痕较浅。

当结晶器振动状况不佳，钢液⾯剧烈波动或保护渣选择不当时，会使振痕加深；并可能在振痕处潜伏横裂纹、夹渣和针孔等缺陷。

为了减少振痕深度，现在连铸机多采⽤⼩振幅、⾼振频的振动模式，同时减少结晶器液⾯波动和采⽤粘度较⼤的保护渣。

表⾯凹陷：1纵向凹陷
在板坯表⾯形成的纵向凹陷，它们可能延伸到整个铸坯长度，如果它们被中断，则在侧⾯位移点上再次开始，其深度可达40-50mm。

在⽅坯⾓部附近，平⾏于⾓部，有连续的或断续的纵向凹陷，其纵向凹陷通常是由于菱形变形所引起的。