连铸生产中事故及预防

连铸生产中事故及预防

1、连铸漏钢事故分为哪几类？其产生的主要原因有哪些？

所谓漏钢是指连铸初期或浇注过程中，铸坯坯壳凝固情况不好或因其他外力作用引起坯壳断裂或破漏使内部钢水流出的现象。漏钢是连铸生产中恶性事故之一，严重的漏钢事故不仅影响连铸机的正常生产，降低作业率，而且还会破坏铸机设备，造成设备损坏。漏钢事故因发生的时间不同及发生在铸机上的位置不同分为多种形式，其产生的原因也各不相同，主要分为以下几点：

⑴ 开浇漏钢：开浇起步不好而造成漏钢。

⑵ 悬挂漏钢：结晶器角缝大，角垫板凹陷或铜板划伤，致使在结晶器中拉坯阻力增大，极易发生起步悬挂漏钢。

⑶ 裂纹漏钢：在结晶器坯壳产生严重纵裂、角裂或脱方，出结晶器后造成漏钢。

⑷ 夹渣漏钢：由于结晶器渣块或异物裹入凝固壳局部区域，使坯壳厚度太薄而造成漏钢。

⑸ 切断漏钢：当拉速过快，二次冷却水太弱，使液相穴过长，铸坯切割后，中心液体流出。

⑹ 粘结漏钢：铸坯粘结在结晶器壁而拉断造成的漏钢。

某厂生产500万吨板坯的统计表明，各类漏钢所占比例：开浇9.1%，夹渣2.3%，粘结54.5%，裂纹22.7%，鼓肚4.6%，水口凝钢2.3%，其他4.5%。

2、开浇时发生漏钢的原因有哪些？如何防止？

开浇时发生漏钢的原因主要有以下几点：

⑴ 结晶器内冷料放的不好，引锭头没有塞实。

⑵ 起步早，起步拉速快，或拉速增长太快。

为防止开浇漏钢，开浇前应做好充分的准备和检查，重点应注意以下几点：

⑴ 检查引锭头密实和冷料堆放情况；

⑵ 检查水口与结晶器对中情况；

⑶ 检查结晶器铜板有无冷钢，锥度是否合适；

⑷ 检查二冷喷嘴是否畅通完好；

⑸ 了解钢水的流动性、钢水温度状态，中间包和水口是烘烤状态，保护渣的质量。

⑹ 要根据铸坯断面决定注流大小和钢水在结晶器停留时间。

⑺ 起步拉速一般保持为0.5m/min，增速要慢（0.15 m/min），防止结晶器液面波动过大。

3、浇注过程中发生漏钢的原因有哪些？如何防止？

浇注过程中发生漏钢的根本原因在于铸坯出结晶器后局部凝固壳过薄，承受不住钢水静压力而破裂导致漏钢。因而，为防止浇注过程中的漏钢事故发生，需找出凝固壳局部过薄的影响因素，其主要有以下几方面：

⑴ 设备因素：结晶器严重破损而失去锥度，铸坯脱方严重；结晶器与二次冷却段对弧不准；铸流与结晶器不对中等。此外，结晶器铜管变形、内壁划伤严重，液膜润滑中断等，也会造成坯壳悬挂而撕裂。

⑵ 工艺操作因素：如拉速过快，注温过高，水口不对中、注流偏斜，结晶器液面波动太大，注流下渣，出结晶器冷却强度不足等。

⑶ 异物或冷钢咬入凝固壳：如液面波动太大时，结晶器中未熔渣块卷入凝固壳，中间包水口内堵塞物随钢流落到结晶器液相穴，被凝固前沿捕捉而导致漏钢。

综上所述，为防止浇注过程中漏钢，在设备维护方面，应定期检查结晶器的使用情况，保证结晶器的倒锥度，结晶器应与二冷导向段保持对中，避免铸坯在拉钢过程中受到机械力的作用而发生坯壳变形破裂等引起拉漏。

在结晶器润滑方面，应保证结晶器润滑均匀，避免因润滑不好造成结晶器与坯壳的粘附漏钢和悬挂拉漏。

在工艺操作方面，应注意操作稳定，减少拉速的变动次数和变动量，保持结晶器内液面稳定，避免出现过大或过频繁的波动。同时应控制中间包内液面不能太低，避免大量的非金属夹杂物或钢渣卷入结晶器内。对采用保护渣的浇注，应采用熔融状态好粘度适中的保护渣。此外，应避免过热度太大的高温钢，因为高温钢水对漏钢事故及铸坯质量的影响都是相当明显的。

4、什么叫粘结漏钢，它是如何发生的？

粘结漏钢是连铸生产过程中的主要漏钢形式，据统计诸多漏钢中粘结漏钢占50%以上。所谓粘结的引起是由于结晶器液位波动，弯月面的凝固壳与铜板之间没有液渣，严重时发生粘结。当拉坯时磨擦阻力增大，粘结处被拉断，并向下和两边扩大，形成V型破裂线，到达出结晶器口就发生漏钢。

粘结漏钢的发生有以下情况：内弧宽面漏钢发生率比外弧宽面高（大约3：1）；宽面中部附近（约在水口左右300mm）更易发生粘结漏钢；大断面板坯容易发生宽面中部漏钢；而小断面则发生在靠近窄面的区域；铝镇静钢比铝硅镇静钢发生漏钢几率高；保护渣耗量在

0.25kg/t钢以下，漏钢几率增加。

发生粘结漏钢的原因是：1）形成的渣圈堵塞了液渣进入铜管内壁与坯壳间的通道；

2）结晶器保护渣Al2O3含量高、粘度大、液面结壳等，使渣子流动性差，不易流入坯壳与铜板之间形成润滑渣膜。3）异常情况下的高拉速。如液面波动时的高拉速，钢水温度较低时的高拉速。4）结晶器液面波动过大，如浸入式水口堵塞，水口偏流严重，更换钢包时水口凝结等会引起液面波动。

5、防止粘结性漏钢有哪些对策？

在浇注过程中防止粘结漏钢的对策有：

（1）监视保护渣的使用状况，确保保护渣有良好性能。如测量结晶器液渣层厚度经常保持在8～15mm，保护渣消耗量不小于0.4kg/t钢，及时捞出渣中的结块等。

（2）提高操作水平，控制液位波动。

（3）确保合适的拉速，拉速变化幅度要小。升降拉速幅度以0.15m/min为宜。

6、钢水碳含量对拉漏有什么影响？

碳是钢中基本的元素，也是对组织影响最大的元素，因此碳含量必须精确控制。C=0.17%～0.22%的钢的塑性延伸率较低，漏钢率也较高。且含碳量低的钢，漏钢概率明显高于碳含量高的，C≤0.12%的钢漏钢概率最高，这是因为：

⑴ 钢水碳含量对结晶器热流有影响：当钢种含碳含量为0.12%时，结晶器传出的热流最小，钢种碳含量为0.4%时，传出的热流最大，而其他碳含量范围内传出的热流居中。

⑵ 碳含量对柱状晶区有影响：碳含量在≤0.55%的范围内，柱状晶区逐渐缩小，而裂纹在柱状晶带中比在等轴晶带中容易滑移。

⑶ 钢的包晶反应对钢凝固裂纹有影响：根据铁碳相图，当C≥0.10%时发生δFe+L→γFe 转变，当发生包晶反应时，在C=0.10%时，初期凝固的δFe收缩量最大，S、P的偏析最小，坯壳强度较高；在弯月面区域坯壳收缩，则坯壳向内弯曲，在坯壳与铜壁之间出现了很小的缝隙，就会造成粗糟的平面与铜壁不均匀接触，使传热减缓，导致坯壳生长减慢且不均匀地在局部出现薄弱点，这是产生裂纹和拉漏的根源。随碳含量的增加，包晶反应中生成的γFe 量逐渐增加凝固收缩量逐渐减小，坯壳与结晶器铜壁保持良好的接触，坯壳生长均匀，因此随碳含量的增加，拉漏率逐渐降低。

所以碳含量低的钢水比碳含量高的钢水漏钢率高。在生产中，对普碳钢的碳含量最好控制在0.16%～0.18%范围内，而且尽量避免C≤0.12%的钢。

7、钢中（[S]+[P]）﹪对拉漏有什么影响？