连铸方坯末端电磁搅拌工艺实践_朱惠刚
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表 1 铸坯经末端电磁搅拌后低倍组织
炉号
样本数
白亮带范围
( 片样 ) (长 @宽 @带宽 ) ( mm )
缩孔 (级 ) 最小 最大 平均
21129TX 4只
~ 55 @ 60 @ 5
1. 0
4. 0
2. 6
21130TX 4只
~ 60 @ 60 @ 6
0
3. 5
2. 3
21131TX 4只
~ 65 @ 65 @ 6
0
0 2炉 9
0 0 1 炉 4. 5 2炉
9 5炉 22. 7 10 炉 45. 4
采用末端搅拌后
0
0
0
0
0
0
0 0 1 炉 11. 1 0
0 1炉 11. 1 7 炉 77. 8
取样方案: 每炉钢取一片连铸坯片样, 片样上取 分析试样位置见图 2, 其中 C1 为对角线的交点, C2、 C3 分别为 C1 与三个角连线的中点, 用红外碳硫仪测 得各取样点碳数据见表 2。
0
4. 0
2. 6
21132TX 4只
~ 70 @ 70 @ 6
0
3. 0
1. 8
4 拉速对中心碳偏析的影响
在 GC r15、82B 钢种 上, 各 试验 6 炉: GC r15 按 0. 85m /m in(方案 A) 与 0. 90m /m in( 方案 B) 两种拉 速进行对比, 82B 按 1. 0m /m in( 方案 A ) 与 0. 95m / m in( 方案 B) 两种拉速进行对比, 连铸中间包钢水 过热度为 20~ 30e , 二冷比水量为 0. 42L /kg, 搅拌 频率 18H z, 搅拌电流 250A, 搅拌周期 12s。
从 图 3、图 4 可以看出, 对 GC r15来 说, 方案 A 比方案 B的情况更能减轻中心碳偏析, 在对角线半 径的 1 /2处碳偏析情况也是方案 A 要优于方案 B; 对 82B 来 说, 1. 0m /m in ( 方 案 A ) 拉速的 情况要 比 0. 95m /m in( 方案 B) 的拉速情况更能减轻中心碳偏 析, 在对角线半径的 1 /2 处碳偏析情况两 个方案相 当。
ABSTRACT F - EM S techno logy w as app lied for SWRS82B and GC r15 stee l production in a b loom caster at Jiangy in X ingcheng Spec ial Stee l Co., L td. E ffects o f end so lid if ication position, stirring current and casting speed on the b loom cen tra l carbon segregation w ere d iscussed. KEY WORDS b loom cast ing, F - EM S, central carbon segregat ion
1引言
随着优特钢技术的不断进步, 钢水的纯净度得 到了很大的提高, 但是高碳钢低倍质量, 尤其是中心 碳偏析成了品种开发的制约因素, 江阴兴澄特种钢 有限公司第三炼钢厂拥有 3座 40t偏心底出钢电弧 炉, 3座 40t钢包精炼炉, 2座 VD 炉, 2台 R 8m 连铸 机, 设备及工艺相对落后。 2006年 初, 第三炼钢厂 在 3号连铸机上装备了末端电磁搅拌器, 成功地开 发了钢缆线 ( SWRS82B ) 、GC r15线材, 本文针对末 端电磁搅拌的应用过程进行阐述, 着重对减轻中心 碳偏析进行探讨。
0. 954 0. 981
0. 795
0. 801 0. 766
0. 778 0. 778
0. 777 0. 775
表 3 中心网状碳化物组织对比
工艺对比
4. 0 级 % 3. 5级 % 3. 0级 %
出现炉数及所占比例 2. 5 级 2. 0 级 % 1. 5级 %
1. 0级 %
0. 0 级 %
采用末端搅拌前 2 炉 9
3 搅拌电流的选择
在 60S i2M n 钢种 上试 验了 4 炉, 采 用了 频 率 18H z, 搅拌电流 150A、200A、250A 3种搅拌参数, 连 铸中间包钢水过热度为 20~ 45e , 拉速均为 1. 1m / m in。结果在 250A 搅拌电流下, 几乎每只铸坯片样 均出现白亮带, 存在较严重的负偏析, 并伴随较严重 的缩孔 (见表 1)。
Practice on F - EM S at a bloom caster
源自文库
ZHU H u igang, M IAO X inde, TAO jianjun, REN Zhenha i ( Jiangy in X ingcheng Specia l Steel Co., L td., Jiangyin 214429)
相关技术
# 35#
连铸方坯末端电磁搅拌工艺实践
朱惠刚 缪新德 陶建军 任振海
( 江阴兴澄特种钢铁有限公司, 江阴 214429)
摘 要 在开发 SW R S82B、GC r15线材过程中, 合理地运用了连 铸方坯末端 电磁搅拌, 并对 凝固末 端位置 的选 择、搅拌电流的选择、拉速对中心碳偏析的影响进行了阐述。 关键词 连铸方坯, 末端电磁搅拌, 中心碳偏析 中图分类号 TF777. 2 文献标识码 B
2 凝固末端位置的确定
与北京科技大学冶金与生态工程学院合作, 采 用射钉法对 3号连铸机 180mm @ 180mm 方坯在不 同拉速和过热度下的铸坯凝固坯壳厚度进行了测定 和研究。 2. 1 测试原理
连铸机的综合凝固系数、液相穴长度、拉速和铸 坯厚度间存在如下关系: [ 1]
D / 2= K
L v
# 36#
连
铸
2007年第 61期
方案
A B
表 2 各取样点碳数 据
%
样本数 ( 片样 )
6 6
GC r15
8 2B
成品碳平均值 C 1 点碳平均值 C 2点碳平均值 C 3点碳平均值 成品碳平均值 C 1点碳平均值 C 2 点碳平均值 C 3点碳平均值
0. 962
0. 998 1. 02
0. 952 0. 957
其中 D 为连铸坯厚度 /mm, K 为铸机综合凝固
系数 /mm /m in1 /2; L 为液 相穴长度 /m; v 为拉速 /m /
m in。
共射钉 48次。
由公式 D / 2= K
L v
得到了
82B、GC r15的综合凝
固系数是 28 ~ 32mm /m in1 /2, 根据末端 电磁搅拌 一 般安装在固相率 f S = 0. 7~ 0. 8, 即液相穴末端剩余 液相率 fL = 0. 2~ 0. 3的位置 [ 2] , 从而确定了 3号连 铸机末端电磁搅拌的安装位置。
炉号
样本数
白亮带范围
( 片样 ) (长 @宽 @带宽 ) ( mm )
缩孔 (级 ) 最小 最大 平均
21129TX 4只
~ 55 @ 60 @ 5
1. 0
4. 0
2. 6
21130TX 4只
~ 60 @ 60 @ 6
0
3. 5
2. 3
21131TX 4只
~ 65 @ 65 @ 6
0
0 2炉 9
0 0 1 炉 4. 5 2炉
9 5炉 22. 7 10 炉 45. 4
采用末端搅拌后
0
0
0
0
0
0
0 0 1 炉 11. 1 0
0 1炉 11. 1 7 炉 77. 8
取样方案: 每炉钢取一片连铸坯片样, 片样上取 分析试样位置见图 2, 其中 C1 为对角线的交点, C2、 C3 分别为 C1 与三个角连线的中点, 用红外碳硫仪测 得各取样点碳数据见表 2。
0
4. 0
2. 6
21132TX 4只
~ 70 @ 70 @ 6
0
3. 0
1. 8
4 拉速对中心碳偏析的影响
在 GC r15、82B 钢种 上, 各 试验 6 炉: GC r15 按 0. 85m /m in(方案 A) 与 0. 90m /m in( 方案 B) 两种拉 速进行对比, 82B 按 1. 0m /m in( 方案 A ) 与 0. 95m / m in( 方案 B) 两种拉速进行对比, 连铸中间包钢水 过热度为 20~ 30e , 二冷比水量为 0. 42L /kg, 搅拌 频率 18H z, 搅拌电流 250A, 搅拌周期 12s。
从 图 3、图 4 可以看出, 对 GC r15来 说, 方案 A 比方案 B的情况更能减轻中心碳偏析, 在对角线半 径的 1 /2处碳偏析情况也是方案 A 要优于方案 B; 对 82B 来 说, 1. 0m /m in ( 方 案 A ) 拉速的 情况要 比 0. 95m /m in( 方案 B) 的拉速情况更能减轻中心碳偏 析, 在对角线半径的 1 /2 处碳偏析情况两 个方案相 当。
ABSTRACT F - EM S techno logy w as app lied for SWRS82B and GC r15 stee l production in a b loom caster at Jiangy in X ingcheng Spec ial Stee l Co., L td. E ffects o f end so lid if ication position, stirring current and casting speed on the b loom cen tra l carbon segregation w ere d iscussed. KEY WORDS b loom cast ing, F - EM S, central carbon segregat ion
1引言
随着优特钢技术的不断进步, 钢水的纯净度得 到了很大的提高, 但是高碳钢低倍质量, 尤其是中心 碳偏析成了品种开发的制约因素, 江阴兴澄特种钢 有限公司第三炼钢厂拥有 3座 40t偏心底出钢电弧 炉, 3座 40t钢包精炼炉, 2座 VD 炉, 2台 R 8m 连铸 机, 设备及工艺相对落后。 2006年 初, 第三炼钢厂 在 3号连铸机上装备了末端电磁搅拌器, 成功地开 发了钢缆线 ( SWRS82B ) 、GC r15线材, 本文针对末 端电磁搅拌的应用过程进行阐述, 着重对减轻中心 碳偏析进行探讨。
0. 954 0. 981
0. 795
0. 801 0. 766
0. 778 0. 778
0. 777 0. 775
表 3 中心网状碳化物组织对比
工艺对比
4. 0 级 % 3. 5级 % 3. 0级 %
出现炉数及所占比例 2. 5 级 2. 0 级 % 1. 5级 %
1. 0级 %
0. 0 级 %
采用末端搅拌前 2 炉 9
3 搅拌电流的选择
在 60S i2M n 钢种 上试 验了 4 炉, 采 用了 频 率 18H z, 搅拌电流 150A、200A、250A 3种搅拌参数, 连 铸中间包钢水过热度为 20~ 45e , 拉速均为 1. 1m / m in。结果在 250A 搅拌电流下, 几乎每只铸坯片样 均出现白亮带, 存在较严重的负偏析, 并伴随较严重 的缩孔 (见表 1)。
Practice on F - EM S at a bloom caster
源自文库
ZHU H u igang, M IAO X inde, TAO jianjun, REN Zhenha i ( Jiangy in X ingcheng Specia l Steel Co., L td., Jiangyin 214429)
相关技术
# 35#
连铸方坯末端电磁搅拌工艺实践
朱惠刚 缪新德 陶建军 任振海
( 江阴兴澄特种钢铁有限公司, 江阴 214429)
摘 要 在开发 SW R S82B、GC r15线材过程中, 合理地运用了连 铸方坯末端 电磁搅拌, 并对 凝固末 端位置 的选 择、搅拌电流的选择、拉速对中心碳偏析的影响进行了阐述。 关键词 连铸方坯, 末端电磁搅拌, 中心碳偏析 中图分类号 TF777. 2 文献标识码 B
2 凝固末端位置的确定
与北京科技大学冶金与生态工程学院合作, 采 用射钉法对 3号连铸机 180mm @ 180mm 方坯在不 同拉速和过热度下的铸坯凝固坯壳厚度进行了测定 和研究。 2. 1 测试原理
连铸机的综合凝固系数、液相穴长度、拉速和铸 坯厚度间存在如下关系: [ 1]
D / 2= K
L v
# 36#
连
铸
2007年第 61期
方案
A B
表 2 各取样点碳数 据
%
样本数 ( 片样 )
6 6
GC r15
8 2B
成品碳平均值 C 1 点碳平均值 C 2点碳平均值 C 3点碳平均值 成品碳平均值 C 1点碳平均值 C 2 点碳平均值 C 3点碳平均值
0. 962
0. 998 1. 02
0. 952 0. 957
其中 D 为连铸坯厚度 /mm, K 为铸机综合凝固
系数 /mm /m in1 /2; L 为液 相穴长度 /m; v 为拉速 /m /
m in。
共射钉 48次。
由公式 D / 2= K
L v
得到了
82B、GC r15的综合凝
固系数是 28 ~ 32mm /m in1 /2, 根据末端 电磁搅拌 一 般安装在固相率 f S = 0. 7~ 0. 8, 即液相穴末端剩余 液相率 fL = 0. 2~ 0. 3的位置 [ 2] , 从而确定了 3号连 铸机末端电磁搅拌的安装位置。