连铸小方坯常见的质量缺陷

合集下载

方坯连铸漏钢原因及控制措施

方坯连铸漏钢原因及控制措施随着铸造工艺的不断发展，连铸漏钢也越来越常见。

“漏钢”是指新铸件，尤其是连铸生产的铸件，在凝固过程中发生熔点介质损失，导致铸件质量严重损失的现象。

下面一起来介绍连铸漏钢原因及控制措施：一、连铸漏钢的原因1、擦模失效：擦模上不均匀的加热，擦模表面污染，接触夹头失效，都会导致擦模无法有效传热，从而出现漏钢现象。

2、溶解熔点低：金属的溶解能力不佳，无法对熔点介质起到有效的溶解，导致熔液中的金属析出或运动造成液强度减轻，漏出来。

3、连铸工艺失控：铸流过快，加熔温过高或低，注浆缺陷，铸件内部充满气体等操作失误，都会导致漏钢问题发生。

4、工艺板型失控：熔点介质密度不足或对外形尺寸不精确，以及外形板型尺寸分配不合理，都会导致漏钢。

二、连铸漏钢的控制措施1、精心选择工艺板型：要求板型尺寸分配合理，减轻内外形尺寸缺陷，保证熔点介质密度达到要求。

2、控制凝固温度：熔温要按要求降低，较低时保证金属密度，消除凝固时金属内部气体析出，提高液体凝固强度，从而避免漏钢。

3、控制连铸流条状：速度要求标准稳定，铸流周边无屑物，熔点介质体流均匀，防止凝固过程发生变形，防止熔点差异引起的漏钢。

4、做好擦模的质量检查：对于熔温比较低，可以把擦模上的温度控制在10℃以上，采用精度高的擦模，并定期更换夹头，保证擦模的有效性。

5、控制注浆：注浆量要求恒定，注浆温度要按规定进行维护，保持良好的注浆状态。

总之，要想有效抑制连铸漏钢发生，需要严格按照铸造工艺流程，控制铸流和熔温，擦模要按要求维护，并定期检测，保持传热媒介熔点一致，严格控制工艺板型尺寸，保证良好的注浆状态，体现对材料及加工质量的关注。

只有严格控制好上述各个环节，才能解决连铸漏钢问题，保证铸件质量更好的实现。

连铸坯表面质量缺陷及处理措施

连铸坯表面质量缺陷及处理措施【摘要】对于连铸板坯而言，振痕和裂纹是其主要的质量缺陷问题。

虽然这个缺陷在大多数情况下对连铸坯的质量影响不大，但是如果不及时有效的处理调还会带来很多附加的质量问题。

尤其是在生产不锈钢和高强度钢品种时，这种质量缺陷所带来的弊端更加明显。

【关键词】连铸坯；振痕；质量影响1振痕形成机理在连铸坯生产中，振痕和裂纹是两种最为常见的质量缺陷问题，主要是由于弯月面顶端溢流造成的，该缺陷形成以后会附带其他质量缺陷一并产生。

2振痕对铸坯质量的影响振痕对连铸坯的质量影响会导致后期出现列裂纹，包括横裂纹、角部横裂纹及矫直裂纹。

如果连铸坯内掺杂的杂质较多，会导致大规模网状裂纹的出现，甚至出现穿钢现象。

如果在连铸坯出现振痕的地方晶粒很大，就会产生晶间裂纹现象，在这样的情况下需要对连铸坯修磨，从而提高成材率。

3影响振痕深度的因素振动参数对振痕形状和深度有重要影响。

其中振幅、频率、负滑脱时间及振动方式最为重要；结晶器保护渣的耗量、粘度、保温性能及表面性能等有着重要影响；.钢的凝固特性对振痕有着重要影响，特别是当钢中碳含量和钢中Ni/Cr 比影响最突出。

当钢中碳含量为0.1%左右，Ni/Cr≈0.55左右，铸坯表面振痕最深。

4减少振痕深度的措施采用小振幅（s）、高频率（f）及减少负滑脱时间（tN），可以有效的减少振痕的深度；采用非正弦振动方式可以减少振痕的深度，这是因为非正弦振动其负滑脱时间tN比正弦振动短；采用渣耗量低，粘度高的保护渣，可以使振痕深度变浅。

采用保温性能好和能增加弯月面半径的保护渣可以减少振痕深度；提高不锈钢、钢液的过热度，尤其是含钛和含铝的不锈钢对减少该钢表面振痕深度是有效的。

提高结晶器进出冷却水的温差，对减少振痕深度是有利的。

5铸坯表面裂纹5.1表面纵裂纹铸坯表面纵裂纹是铸坯最主要表面缺陷，对铸坯质量影响极大，特别是板坯和圆坯最为突出，报废量和整修量很大。

5.1.1纵裂纹类型铸坯表面沟槽纵裂纹。

211172579_连铸方坯的常见表面缺陷及控制

管理及其他M anagement and other连铸方坯的常见表面缺陷及控制康旭辉摘要：连铸方坯表面的质量直接影响材料轧制后成品的质量，而近年来，我国部分企业在连铸方坯生产的过程中，存在诸多的表面缺陷问题，不能确保生产的质量和效果。

基于此，本文分析连铸方坯常见表面缺陷问题，提出几点表面缺陷控制的建议和措施，旨在为增强连铸方坯的表面质量提供帮助。

关键词：连铸方坯；常见表面缺陷；控制全面掌握方坯缺陷的类型、形成机理和消除途径是方坯质量控制的关键。

目前，国内外钢铁企业在钢坯质量控制方面取得了可喜的成绩，并获得了大量的生产数据和实际操作经验。

全面提高方坯质量，对提高连铸方坯成品率、改善钢材质量、节能降耗、降低成本具有重要意义。

连铸钢属于直接浇注钢水的工艺。

它的出现从根本上改变了主导了一个世纪的钢锭开坯过程。

液态金属连铸钢的概念早在19世纪中叶就被提出。

1840年，美国的销售商获得了连铸铅管的专利。

1846年，转炉的发明者贝塞默使用水冷旋转双辊连铸机生产锡箔、铅板和玻璃板。

1872年，David提出了移动式结晶器连铸的概念。

1886年～1889年，提出了立式连铸机的设计方案。

1921年，皮尔逊提出了结晶器振动的概念，即结晶器振动使板坯和结晶器之间连续的相对运动。

1933年，连铸的先驱德国准噶斯人建造了第一台1700t/月振动结晶器立式连铸机。

20世纪30年代，第一个成功铸造铜铝合金的有色金属连铸应用于生产。

目前，部分企业在连铸方坯生产的过程中，方坯表面的质量波动幅度很高，存在脱方缺陷、凹陷，缺陷和渣沟缺陷等，不能确保整体结构表面质量符合标准要求，对特钢产品生产质量造成一定的危害，因此，在连铸方坯实际生产的过程中需结合具体表面缺陷问题的发生原因与实际情况，采用有效的措施进行控制，确保连铸方坯表面质量符合标准规范，为特钢产品高质量生产夯实基础。

1 连铸方坯的常见表面缺陷和发生原因1.1 渣沟缺陷与原因从实际情况而言，连铸方坯表面出现渣沟缺陷问题，轧制以后线材表面出现裂纹缺陷问题的发生存在直接联系，从表面观察可以发现坯件有纵向贯通性的沟状缺陷问题，具体是在连铸方坯的内弧部分分布，很小一部分会在侧弧的位置，采用跟踪性轧制12.5mm绞丝钢实验的方式，可以发现线材的表面存在裂纹问题。

方坯铸坯缺陷产生原因及预防措施

方坯铸坯缺陷产生原因及预防措施1.前言由于连铸坯质量问题多发于连铸，因此对连铸质量缺陷进行了分析，总结出发生原因，以减少连铸坯质量问题的发生。

2.铸坯主要有以下几种缺陷：2.1卷渣2.1.1表面卷渣（见图1）2.1.2内部卷渣（见图2）图1 图22.2裂纹2.2.1表面裂纹：头部表面裂纹（图3 ）、尾部表面裂纹（见4）。

图3 图42.2.2内部裂纹（见图5）图52.3气泡缺陷（见图6、见图7）图6 图73、缺陷产生原因及预防措施3.1卷渣产生原因及预防措施3.1.1表面卷渣产生原因及预防措施产生原因：（1）结晶器内形成渣条，当结晶器内钢液面波动量大于熔渣层厚度时、或挑渣条未挑净时、或在挑渣条过程中将渣条带入结晶器坯壳上时形成卷渣。

（2）在换包或等包降速过程中，由于操作不当造成中包液位较浅，导致中包内钢液形成涡流将中包渣卷进结晶器内，在上浮过程中被坯壳捕作形成卷渣。

（3）调整渣线高度超过液渣层厚度、或有渣条未挑净、等原因时造成颗粒渣被卷到坯壳上而形成卷渣。

（4）在开浇升速前液渣厚度未达到标准，造成颗粒渣或予熔层的保护渣直接与钢液接触，升速过程中在结晶器内造成钢液面发生波动，导致保护渣被卷入到坯壳上，形成卷渣。

（5）中包掉料或有杂物，开浇过程中被钢水冲到结晶器内，从而形成卷渣。

（6）中包内钢液面剧烈波动时，造成中包内覆盖剂被卷入中包钢液中，此时被卷入的覆盖剂受两个力作用：向上的钢水的浮力和向下的钢流股吸力作用，当向下的钢流股吸力大于向上钢水的上浮力时，卷入的覆盖剂就被卷入到结晶器内，在钢流流股的作用下，如被坯壳捕作而形成皮下卷渣，如被向下流股带入液相穴深处而形成内部卷渣。

（7）挑渣条用8#钢线（或细铁线），在钢线上结钢瘤或渣块，有钢瘤的8#线熔断到结晶器钢液内部，如被坯壳捕作到而形成皮下卷渣，如进入液相穴深处而形成内部卷渣。

（8）拉速波动，特别是在升速或降速过程，由于拉矫机电机转速发生变化，从而造成结晶器液面波动，从而形成渣条，形成的渣条被卷入结晶器坯壳上形成卷渣。

小方坯脱方缺陷的分析及控制措施探讨

小方坯脱方缺陷的分析及控制措施探讨摘要：对连铸机产生脱方原因进行了分析讨论，结合山西建邦集团炼钢生产实际，主要对结晶器、振动、二冷设备、中包车、拉速和钢水过热度、二次室对弧、钢水的化学成分等影响铸坯脱方的因素进行了分析，通过不断地生产实践使脱方缺陷等到了较好解决。

关键词：脱方结晶器水缝锥度过热度1前言脱方(也叫菱变 )是小方坯的一种常见缺陷，其特征就是铸坯横截面对角线长度不等。

脱方的危害性主要有：脱方诱发铸坯内部裂纹，尤其是对角线裂纹，脱方并伴随一定程度的鼓肚，严重时会产生漏钢事故。

导致连铸机中断生产，同时严重脱方会造成轧钢堆钢事故，因此，在小方坯生产过程中，控制脱方是铸坯质量控制的关键。

山西建邦集团炼钢连铸系统主要有2台方坯连铸机，其中1号为 8机8流全水冷却连铸机，铸机断面设计为165 mm×165 mm，铸机设计为高拉速连铸机，初始设计最高拉速 4.5 m/min。

2号为 8机8流气雾冷却连铸机，铸机断面设计为160 mm×160 mm，初始设计最高拉速 3.8 m/min。

连铸机系统设计定位满足棒线直轧工艺的需要。

该铸机投产后，铸机在高拉速时铸坯就脱方，并且铸坯有严重内裂等质量问题，给下道工序轧制造成困难。

面对投产初期连铸机存在的诸多问题，炼钢厂组织技术人员进行攻关，以解决铸机在拉速提高铸坯脱方的问题。

2影响脱方的工艺因素从工艺角度来看，影响铸坯脱方的因素有钢水的化学成分，浇铸温度和浇铸速度，中间包水口对中，结晶器及二次冷却水，保护渣等。

2.1钢水的化学成分2.1.1 P含量。

研究发现，钢水中 P 含量高时，结晶器弯月面以下 20mm～50mm处的热流增加，此时容易产生间歇性沸腾，影响坯壳厚度均匀生长，也就容易导致脱方。

山西建邦集团方坯连铸系统投产初期主要生产HRB400E螺纹钢，铁水 P含量高，P质量分数普遍高于 0.13%。

这是由于转炉脱P效率不理想，钢水P含量偏高。

连铸小方坯角部纵裂纹及角部纵裂漏钢的成因及防止措施

连铸小方坯角部纵裂纹及角部纵裂漏钢的成因及防止措
施
1.连铸小方坯角部纵裂纹的成因：
①角部罩覆不均匀或罩覆层太厚，使液体钢在连铸过程中受到热应力引起膨胀产生断裂；
②炉内温度分布不均匀；
③小方坯结构极差，钢水温度偏低，造成渣覆盖不均匀；
④小方坯温度过低，且温差大；
⑤冶炼操作不当，料柱受冷凝后，小方坯容易出现纵裂现象；
2.防止措施：
①加强实验室指导料柱的冶炼操作，使小方坯温度和温度分布均匀；
②合理控制罩覆层厚度，使其尽量均匀；
③及时缓和小方坯温度过快下降，尤其是角部；
④检验小方坯投料前后温度梯度，避免温度太大；
⑤增加添加剂，提高液体钢的流动性和结晶性；
⑥检查炉内温度分布是否均匀，及时调整炉内温度控制；
⑦加强铸坯结构的矫正，提高钢水温度及其均匀性，消除结晶缺陷。

中碳钢连铸小方坯表面缺陷与保护渣性能选择

（ｈｅｅｒｈＩｓｔｔｏｅｈｏｇ）（ｏ２Ｓｅｋｎｌｎ）ＴｅＲｓａｃｔｕｆｃｎｌｙＮ．ｔｌｉｇＰａｔｎｉｅＴｏｅｍａ
ＡｓａｔＷｈｎｔｅＦｂｔｃｒｅｈＲＫ－５ｍｏｌｕｅｏｉｈｃｒｏｔｅｗｒｓｄｔｒｄｃｈ．５一４ｕｄｆｘｓｆｒｈａｂｎｓｅｌｅｅｕｅｏｐｏｕｅｔｅ０３％ｌｇ０５％ｍｅｉｍａｂｎｓｅｌｏｆｓｒａｅｌｎｉｄｎｌｃａｋｎｒｎｖｒｅｐｔｗｅｅｏｓｒｅ．０ｄｕｃｒｏｔｅ，ａｌｔｕｆｃｏｇｔｉａｒｃｓａｄｔｓｅｓｉｒｂｅｖｄｏｕａｓｏｅ１０ｉｎ × １０ｍｍｉｅｓｗｉｈｗｅｅｐｏｕｅｙｔｅＮｏ２ｓｅｍａｉｇｐａｔｏｈｕａｇｎｔ６３６ｈｎｂｌｔｈｃｒｒｄｃｄｂｈ．ｔｌｋｎｌｎｆＳｏｇｎｌｅ
ｆｒＭｅｉｍｒｏＳｅｌｂｙＣｏｉｕｏｓｉａｏｄｕＣａｂｉｎｔｅｎｔｎｕｓＣａｔｎｇＷｙ
ＫＯＮＧａｇａＸｉｎｔｏＺＨＯＵｇＡＮＧｏｕｎＢａｑａ
中碳钢连铸小方坯表面缺陷与保护渣性能选择
孔祥涛周
摘要
德诸葛铭毅陈
宏张宝全
（术研究院）（技第二炼钢厂）
首钢第二炼钢厂１０ｍｌ×１０ｍｍ小方坯连铸使用高碳钢用ＦＫ４６ｉ６ｌＲ．５型保护渣生产碳含量为

连铸板坯和方坯表面缺陷的分析与判定

连铸板坯和方坯表面缺陷的分析与判定在钢板、板卷、棒材、型钢上的裂纹和其他等缺陷，大多源于板坯和方坯上的缺陷。

大多数钢厂面临的最大挑战是缺乏如何判定、检查这些缺陷及相应地采取何种对策。

令人遗感的是，目前很多钢厂在遇到表面缺陷问题时所做的一些措施并不恰当，甚至没有对板坯和方坯进行检测分析便作出相应的判定和措施。

板坯和方坯的表面缺陷类型板坯和方坯上的所有表面缺陷几乎可以被分成五大类，并且在世界上大多数铸机上它们的发生位置基本上也是可以预测的。

基于经验，按照发生概率的大小顺序列出了五大类缺陷，即针状气孔／疏松、裂纹、深度振痕、不良清理、结晶器壁污染和刮伤等。

依据加热炉的氧化条件，可以确定板坯和方坯表面缺陷的临界深度，从而判定缺陷是否最终会成为板材、板卷或棒材上的轧制表面缺陷。

大部分加热炉操作会导致1％~2％厚度的铸坯氧化成氧化铁皮。

如果铸坯的厚度为220mm，就意味着在加热过程中会造成2．2mm~4．4 mm的厚度损失。

这个厚度损失同样会传递到表面缺陷。

如果铸坯表面缺陷的深度小于铸坯厚度的1％～2％，那么这些缺陷将在加热过程中稍除。

而那些比成为氧化铁的1％~2％厚度更深的缺陷，最终会造成轧材的表面缺陷。

针状气孔／疏松在所有铸机上。

针状气孔／疏松几乎都是常见的，也是最容易被忽略的铸坯缺陷。

如果钢中的气体得不到合理控制，就会在板坯和方坯表面上产生针状气孔／疏松。

当凝固率达到90％而气体总压力Ar+H2+N2+CO+CO2>1atm时，针状气孔／疏松就会在板坯和方坯表面上形成。

找出表面和皮下针状气孔／疏松的形成原因并不困难。

在实际生产中，皮下通常是指表面以下10mm的深度。

根据经验，针状气孔／疏松是影响钢板、板卷表面质量的最突出问题。

举一个板坯上的针状气孔／疏松的例子，钢种是V和Nb复合微合金化的A572 Gr50结构钢，含0．15％C，在铸坯上角部出现针状气孔／疏松，导致14．3mm厚的成材的上边部出现缺陷。

小方坯脱方缺陷产生的原因及采取措施

小方坯脱方缺陷产生的原因及采取的措施现如今，人们对于任何生产过程中的生产效率和生产安全是尤为关注的，不管是在什么生产过程中，它都是存在的。

在我们冶金生产过程中，有着许许多多的问题等着我们一个个的去解决，小方坯脱方就是其中的一个，对于小方坯脱方，他是在方坯连铸生产过程中很常见的，对于它的危害，是有目共睹的。

小方坯脱方是方坯连铸常见的质量缺陷，它的形成是钢水在结晶器内不均匀冷却，初生坯壳厚度不均匀造成的，同时受其他多种因素综合影响的结果，方坯的脱方是方坯横断面上俩条对角线的长度不等，脱方的方坯连铸在生产过程中很常见，它不但影响下道轧制工序中轧机的咬入，造成轧制困难，而且常伴有角部纵向裂纹和面部纵向裂纹，严重还发生漏钢事故，由于脱方的普遍性和严重性，对于它的一些具体产生的原因以及如何才能有效的采取措施来减少或者是尽可能的避免它的发生，是我们现在应该所关注的。

对于小方坯脱方，我们首先来了解下钢水在结晶器内的凝固特性，将钢水注入结晶器，钢水与铜壁接触形成一个半径很小的弯月面，在弯月面得根部，由于冷却速度很快(100℃/s)，凝固生成生坯壳。

正形成的初生坯壳由于发生δ→γ相变而收缩，使坯壳脱离铜壁，形成气隙。

而钢水静压力又使坯壳向外膨胀。

此时坯壳的收缩力与钢水的静压力处于动态平衡。

随着坯壳的下移，坯壳表面开始回热，坯壳温度身高，强度变低，钢水的静压力使得坯壳变形。

在结晶器的角部区域，由于是二维传热，坯壳凝固最快，收缩最早，气隙首先形成，随后传热减慢，推迟了凝固。

随着坯壳的下移，气隙从角部扩展到中心。

铸坯面部中心部位的气隙比角部小，角部坯壳热流量最小，坯壳较薄，在钢水静压力的做一下，容易产生变形。

脱方缺陷的形成有两种理论, 一种认为脱方与坯壳的四个面凝固不均匀有关, 另一种认为脱方与坯壳的四个角凝固不均匀有关。

这两种理论的共同点是脱方都是在结晶器内热流最大的地方, 由于坯壳凝固不均匀形成的。

脱方是结晶器内铸坯四个角部不均匀冷却所致。

连铸坯产生质量问题的原因

23.什么是连铸坯的质量问题?最终钢材产品的质量取决于连铸坯的质量。

所谓连铸坯的质量是指得到合格钢材产品所允许的铸坯缺陷的严重程度。

我们关心的是，哪些连铸坯的质量问题可以通过电磁搅拌来解决，这就一定会涉及质量问题产生的原因。

24.铸坯质量问题主要有哪些?(1)铸坯的纯净度(夹杂物数量、形态、分布等)；(2)铸坯的表面缺陷(裂纹、夹渣、气孔等)；(3)铸坯内部缺陷(裂纹、偏析、夹杂、疏松和缩孔等)。

铸坯的纯净度主要取决于钢水进入结晶器之前的处理过程，即在浇注前把钢水搞“干净”些；同时浇铸时要控制工艺，不让夹杂物随钢水下行。

铸坯纯净度的控制是从熔炼开始(电炉、转炉)到炉外精炼、中间包冶金、保护浇注以及电磁搅拌工艺的全过程控制。

铸坯的表面缺陷主要取决于钢水在结晶器内的凝固过程，它与结晶器内坯壳的形成过程、结晶器液面波动、浸入式水口设计、保护渣性能等因素有关。

必须控制影响表面质量的各参数在目标值以内，从而生产无缺陷的铸坯，这是热送和直接轧制的前提。

铸坯的内部缺陷包括内部裂纹、疏松与缩孔，主要取决于在二次冷却区铸坯冷却过程和铸坯支撑系统。

合理的二次冷却水分布，支承辊的对中，防止铸坯鼓肚等是提高铸坯内部质量的前提。

铸坯内部元素偏析，是与全过程有关的。

因此，为了获得良好的铸坯质量，可以根据钢种和产品的不同要求，在连铸的不同阶段，如钢包、中间包、结晶器和二冷区采用不同的工艺技术(包括电磁搅拌)，对铸坯质量进行有效的控制。

25.连铸坯中非金属夹杂物有哪些类型?连铸坯中非金属夹杂物，按其生成方式可分为内生夹杂和外来夹杂。

内生夹杂，主要是指出钢时，加铁合金的脱氧产物和浇注过程中钢水和空气的二次氧化产物，如铝的氧化物。

外来夹杂，主要是冶炼和浇铸过程中带入的夹杂物，如钢包、中间包耐火材料的浸蚀物，卷入的包渣和保护渣、水口被冲刷的残留物等。

连铸坯中最后凝固的夹杂物的数量、分布和粒度，是受中间包内钢水的纯净度、结晶器内注流的冲击深度以及注流的运动状态等制约的。

连铸小方坯缺陷产生机理及预防措施

连铸小方坯缺陷产生机理及预防措施刘营（线材事业部）1方坯缺陷种类与产生机理小方坯的缺陷分内部缺陷和外部缺陷。

小方坯的内部缺陷有内裂、缩孔、中心疏松、中心夹杂、（或中心夹渣）皮下气泡。

小方坯的外部缺陷有横裂，纵裂、角裂、接痕、脱方、扭曲等。

小方坯的外部缺陷都表现在小方坯的表面。

钢液进入结晶器以后，首先与结晶器壁接触，激冷产生激冷层，由于激冷层冷却强度大，形成了基本无选份结晶的细等轴晶粒，细等轴晶粒的特点是成份均匀一致，晶粒细小，机械性能优越。

激冷层形成后，由于体积收缩，坯壳将与结晶器内壁形成缝隙，由于缝隙的产生，气体和保护渣进入，并充满。

由于在热传递中增加了空隙和保护渣层的传热过程，使得整个结晶冷却过程变缓，冷却最佳的是垂直于结晶器方向，由于冷却（传热）减缓，使其选份结晶成为可能，并成为结晶的主要形式，随时间推移，结晶最为优越的是垂直于结晶器表面的方向结晶，形成柱状晶的主干。

在垂直于主干的方向形成次生的柱状晶，在分支的垂直方向又生产出了三次柱状晶，直到次生和三次柱状晶充分生长填满整个空隙，这样就在每个柱状晶前沿，由于选份结晶的结果，聚集了许多夹杂（SiO2、Al2O3、MnO、S、P、〔N〕、〔O〕、〔H〕），在整个结晶过程中伴随着热的散失和温降，并聚集了大量的夹杂，具备了同时结晶的条件，这时将在小方坯中心，最后瞬间凝固，形成了粗大的等细晶带，由于粗大的等细晶互相之间相互支撑，使其铸坯中心较为疏松，若这时二冷水配用不当，液体钢水不能充分充填，将产生中心疏松以及缩孔。

由于柱状晶间也存在着大量富集结晶而滞留的夹杂，使得柱状晶之间的结合力或强度不足，当二冷水冷却不均时，将产生柱状晶间拉裂，产生裂纹（内裂）。

2铸坯质量的影响因素2.1结晶器软水水质连铸结晶器被称为连铸设备的“心脏”，那么结晶器软水喻为连铸机的血液，由此可见，结晶器软水水质对连铸的重要性，结晶器软水的水质对连铸的影响表现为四方面：一是结晶器软水水质，不达标的结结晶器软水，必然导致软水管道和结晶器水缝结垢，使其原设计结晶器的冷却强度达不到要求，结晶器带走的热量减少，铸坯整个结晶过程发生了变化。

连铸方坯常见表面缺陷及控制

刘桂秋,工程师,2008年毕业于辽宁科技大学冶金工程专业。

E-mail :***********************连铸方坯常见表面缺陷及控制刘桂秋1,姜晓楠2,高财1,朱永泉1(1.凌源钢铁股份有限公司,辽宁凌源122500;2.中华人民共和国鞍山海关,辽宁鞍山114002)摘要:针对凌源钢铁股份有限公司炼钢厂方坯连铸生产过程中出现的脱方、渣沟、凹陷等表面缺陷进行了跟踪轧制,根据取样检验结果分析了缺陷产生的原因。

采取了优化结晶器铜管倒锥度、优化配水、优化保护渣性能等相应的措施后,上述缺陷得到了有效解决,提高了连铸方坯的表面质量。

关键词:连铸;方坯;脱方;渣沟;凹陷中图分类号:TF777文献标识码:A文章编号:1006-4613(2021)01-0053-06Common Defects on Surface of Continuous Casting Square Billetsand Control of the DefectsLiu Guiqiu 1,Jiang Xiaonan 2,Gao Cai 1,Zhu Yongquan 1(1.Lingyuan Iron &Steel Co.,Ltd.,Lingyuan 122500,Liaoning ,China ;2.Anshan Customs District P.R.China ,Anshan 114002,Liaoning ,China )Abstract :With regard to the defects such as rhombic contours,slag runners and concaveson surface of continuous casting square billets produced in Steelmaking Plant of Lingyuan Iron and Steel Co.,Ltd.,the billets were tracked during rolling and then the causes leading to the defects were analyzed based on the inspection results of tested samples.After taking the corresponding measures such as optimizing the inverted taper of the mold copper tube,carrying out the optimal allocation of water and optimizing the properties of mold powder,the above-mentioneddefects were effectively controlled and the surface quality of the continuous casting square billetswas improved.Key words 院continuous casting;square billet;rhombic contour;slag runner;concave铸坯表面缺陷对轧制后成品材的影响较复杂,相同铸坯表面缺陷对不同钢种、不同轧制规格、不同坯型的影响各不相同。

连铸方坯缺陷图谱PDF

�4� 保证结晶器钢水流动合理性 ◆结晶器液面波动±3�±5mm ◆水口对中 ◆合适的水口插入深度。
�5� �6�
�7�
保证结晶器初始坯壳均匀生长 ◆合适结晶器锥度◆结晶器弱冷◆热顶结晶器。合适的结晶器振动 ◆合适的负滑脱值 ◆合适的频率和振幅 ◆振动偏差�纵向、横向� 0.2mm�。良好的连铸机设备状况�保证出结晶器铸坯运行良好 ◆结晶器与零段、二冷区上部对弧要准 ◆冷却均匀性良好。
锥度不合适��7�结晶器钢液流动 ◆水口不对中�◆水口插入深度不合适。�8�结晶器振动 ◆振痕深�
◆负滑脱时间增大。
裂纹严重时会造成漏钢和钢坯废品。
预防及消除方法
防止纵裂纹产生的根本措施就是使结晶器弯月面区域坯壳厚度均匀生长。
�1� �2� �3�
尽量降低钢中[S]、[P]含量�提高 Mn/S。合适的拉坯速度。合适的保护渣 ◆ η·ν=2�4 ◆液渣层厚度 10�15mm ◆高结晶温度的保护渣 ◆均匀渣膜厚度�150μm/0.3�0.5kg/m2�。
1.表面纵裂纹
连铸方坯缺陷图谱
定义与外观
沿拉坯方向�铸坯表面中心位置附近产生的裂纹�裂纹长 10�1500mm�宽 0.1�3.5mm�深�5mm。成因及危害
在结晶器弯月面区�钢液面下 170mm�左右�钢液凝固在固相线以下发生δ→γ转变�导致凝固厚度生产的不均匀性�由于热收缩使坯壳产生应力梯度�在薄弱处产生应力集中�坯壳在表面形成纵向
4
5.星状裂纹
定义与外观裂纹位于铸坯表面常被 FeO 覆盖�经酸洗后才能被发现�表面之�结晶器弯月面区凝固壳厚度不均匀性是产生表面纵裂纹的根本原因�
在二冷区铸坯裂纹进一步扩展。导致表面纵裂纹指数增加的因素有��1�钢水成分 ◆[S]�0.020%�[P]

连铸坯缺陷及预防措施

连铸坯缺陷及预防措施连铸坯缺陷及预防措施1、⽅坯晶间裂纹、根源Cu 、Ni、Sn、Nb 与Al等元素的影响；铸机表⾯凹限，即使轻微凹限也会引起裂纹；保护渣不合适；结晶器液⾯波动严重；菱变严重；结晶器锥度太⼩；措施减少杂质元素含量；导致晶间裂纹的最主要原因是粗⼤晶粒结构以及沿晶粒边界的沉析，所以防⽌其产⽣的主要措施是在结晶器初始凝固阶段得以形成细⼩⽽均匀的结构；防⽌产⽣凹馅；⽤多⽔⼝代替直⽔⼝；2、⽓泡及针孔铸坯⽪下通⽓孔称为针孔，⽽⽪下闭⽓孔称为⽓泡根源脱氧不好，氢、氮含量⾼；润滑过度，油中含⽔；保护渣中含⽔；中间塞棒吹氩过度；结晶器波动措施有效地脱氧；注流及钢液⾯进⾏有效保护；加热润滑油及保护渣；采⽤EMS可有效减少针孔与铸坯表⾯⽪下⽓泡的数量；减少结晶器液⾯波动3、铸坯表⾯夹渣根源钢⽔脱氧不够；钢⽔中氧化铝含量⾼，SiO2、MnO与FeO含量低（铝镇静钢）；耐⽕材料质量差；结晶器喂铝线；中包⽔⼝及结晶器中形成的块渣进⼊钢⽔。

措施采⽤⽆渣出钢；对钢⽔进⾏有效脱氧，采⽤保护浇注；中间包碱性覆盖剂；加深中包，增⼤中包钢液深度；中包采⽤挡堰；采⽤能快速吸收钢⽔夹杂的保护渣（⾼碱度）；加⼤保护渣的⽤量；减少结晶器液⾯波动，⽔⼝侵⼊深度必须100-150mm4、横向裂纹横向裂纹通常出现在⾓部，但中部区域也会出现，横向裂纹⼀般出现在振痕的底部。

1、因热脆⽽形成的表⾯裂纹C含量0.17-0.25%；S含量⾼；随合⾦元素含量增加，如：Al、Nb、V 及⼤于1%Mn，裂纹数量增加；Al、Nb、N及C沉析于晶粒表⾯；⼆冷区冷却不挡导致晶粒粗⼤；⼆冷区⽀撑辊对中不好；保护渣选择不当；负滑脱时间过长。

2、横向⾓部裂纹⾓部冷却过度；结晶器冷却不当；结晶器和⽀撑辊对中不好；矫直温度过低；⾼如：Al、Nb、V 及⼤于1%Mn含量钢⽔⾮常敏感，加⼊钛能有效降低裂纹的程度；?⼆冷区冷却不均或冷却过度；保护渣不合适；铜管弯⽉⾯区域变形过⼤；钢⽔温度过低；结晶器锥度过⼤。

连铸常见质量缺陷

连铸常见质量缺陷1 连铸工艺流程大包钢水→回转台→中间包→结晶器→二冷室→拉矫机→脱坯辊→中间辊道→夹持辊→火切机→切割平台→翻钢机→冷床→移坯车→（打号）铸坯集积2 常见质量事故的原因及处理连铸过程只是一个保持过程，不可能修正炼钢及设备的问题，因此才有了“炼钢是基础，设备是保证，连铸为中心”。

影响铸坯缺陷的因素归纳为三个方面：①钢水条件：脱氧情况、碳含量、锰硅比、锰硫比和杂质元素含量等。

②操作工艺：钢水温度、拉速、保护浇注方式、冷却水量及分布、钢水吹氩搅拌、喂丝等。

③设备状况：结晶器和二次冷却装置等主要在线设备的运行状况。

最终产品质量决定于所提供的铸坯质量。

根据产品用途的不同，提供合格质量的铸坏，这是生产中所考虑的主要目标之—。

从广义来说，所谓铸坯质量是得到合格产品所允许的铸坯缺陷的严重程度。

所谓铸坯质量的含义是指：铸坯的纯净度(夹杂物含量、形态、分布)、铸坯表面缺陷(裂纹、来渣、皮下气泡等)、铸坯内部缺陷(裂纹、偏析等)。

铸坯的纯净度主要决定于钢水进入结晶器之前的处理过程，也就是说要把钢水搞“干净”些，必须在钢水进入结晶器之前各工序下功夫，如选择合适的炉外精炼，钢包----中间包---结晶器的保护浇注等。

铸坯的表面缺陷主要决定于钢水在结晶器的凝固过程。

它是与结晶器内坯壳的形成、结晶器振动、保扩渣性能、浸入式水口设计及钢液面稳定性等因素有关的，必须严格控制影响表面质量的各参数在合理的目际值以内，生产无缺陷的铸坯，这是热送和直接轧制的前提。

铸坯内部质量主要决定于铸坏在二冷区的凝固冷却过程和铸坯的支撑系统的精度。

合理的二冷水量分布、支承辊的严格对中、防止铸坯鼓肚变形等，是提高内部质量的关键。

因此为了获得良好的铸坯质量。

我们可以根据钢种和产品不同要求，在连铸的不同阶段如钢包、中间包、结晶器、二冷区采用不同的工艺技术，对铸坯质量进行有效的控制，以消除铸坏缺陷或把缺陷降低到不影响产品质量所允许的范围内。

连铸坯质量缺陷

连铸坯质量缺陷连铸坯的质量缺陷及控制摘要连铸坯质量决定着最终产品的质量。

从⼴义来说所谓连铸坯质量是得到合格产品所允许的连铸坯缺陷的严重程度，连铸坯存在的缺陷在允许范围以内，叫合格产品。

连铸坯质量是从以下⼏个⽅⾯进⾏评价的：(1)连铸坯的纯净度：指钢中夹杂物的含量，形态和分布。

(2)连铸坯的表⾯质量：主要是指连铸坯表⾯是否存在裂纹、夹渣及⽪下⽓泡等缺陷。

连铸坯这些表⾯缺陷主要是钢液在结晶器内坯壳形成⽣长过程中产⽣的，与浇注温度、拉坯速度、保护渣性能、浸⼊式⽔⼝的设计，结晶式的内腔形状、⽔缝均匀情况，结晶器振动以及结晶器液⾯的稳定因素有关。

(3)连铸坯的内部质量：是指连铸坯是否具有正确的凝固结构，以及裂纹、偏析、疏松等缺陷程度。

⼆冷区冷却⽔的合理分配、⽀撑系统的严格对中是保证铸坯质量的关键。

(4)连铸坯的外观形状：是指连铸坯的⼏何尺⼨是否符合规定的要求。

与结晶器内腔尺⼨和表⾯状态及冷却的均匀程度有关。

下⾯从以上四个⽅⾯对实际⽣产中连铸坯的质量控制采取的措施进⾏说明。

关键词：连铸坯；质量；控制1 纯净度与质量的关系纯净度是指钢中⾮⾦属夹杂物的数量、形态和分布。

夹杂物的存在破坏了钢基体的连续性和致密性。

夹杂物的⼤⼩、形态和分布对钢质量的影响也不同，如果夹杂物细⼩，呈球形，弥散分布，对钢质量的影响⽐集中存在要⼩些；当夹杂物⼤，呈偶然性分布，数量虽少对钢质量的危害也较⼤。

此外，夹杂物的尺⼨和数量对钢质量的影响还与铸坯的⽐表⾯积有关。

⼀般板坯和⽅坯单位长度的表⾯积（S）与体积（V）之⽐在0.2～0.8。

随着薄板与薄带技术的发展，S/V 可达10～50，若在钢中的夹杂物含量相同情况下，对薄板薄带钢⽽⾔，就意味着夹杂物更接近铸坯表⾯，对⽣产薄板材质量的危害也越⼤。

所以降低钢中夹杂物就更为重要了。

提⾼钢的纯净度就应在钢液进⼊结晶器之前，从各⼯序着⼿尽量减少对钢液的污染，并最⼤限度促使夹杂物从钢液中排除。

为此应采取以下措施：表⾯缺陷 1—横向⾓裂；2—纵向边裂；3—横向裂纹；4—纵向裂纹；5—⽹状和蜘蛛状裂纹；6—结晶器往复运动的振痕；7—⽓泡；8—保护渣型夹杂物⑴⽆渣出钢。

关于连铸过程中方坯脱方的原因分析与预防措施探讨

关于连铸过程中方坯脱方的原因分析与预防措施探讨摘要现实中，虽然脱方是小方坯连铸的常见缺陷，但只要明确脱方的形成机理及其影响因素，并在此基础上采取针对性的预防改善措施，就完全能够杜绝脱方发生。

本文对小方坯连铸中出现脱方的成因和主要影响因素进行了分析，并在此基础上提出了预防措施，希望能对连铸方坯质量的改善提升提供一些有意义的参考和借鉴。

关键词小方坯连铸，脱方成因，影响因素，预防措施1研究意义连铸方坯脱方(如图1所示)主要指方坯横断面上的两条对角线的长度不一致，而这会直接导致下道工序轧制困难，甚至造成轧钢报废或出现连铸漏钢等问题，已经成为了小方坯连铸过程中的常见质量缺陷。

考虑到方坯连铸过程会受到多种因素影响，造成脱方的原因往往也是多个方面，只有对脱方成因进行细致全面地分析，综合考虑所有影响因素，才能为制定和实施有效的措施提供科学依据。

本文正是基于这一出发点，对小方坯连铸中出现脱方的成因和主要影响因素进行了分析，并在此基础上提出了改进措施，希望能对连铸方坯脱方缺陷改善提供一些有意义的参考和借鉴。

图1 脱方示例2成因分析在进行小方坯连铸时，钢水在进入凝固阶段时会与结晶器的内壁接触，进而形成弯月面，而弯月面的根部冷却速度非常快，继而生成坯壳，此时的坯壳还不稳定，它会继续冷却收缩形成凝固坯壳，然后再与铜管内壁实现脱离，而一旦出现脱离，坯壳和内壁之间就会产生气隙，同时在钢水静压力的作用下，坯壳会向外膨胀。

随着传热和凝固速度的下降，铸坯从结晶器中会被不断拉出，那么坯壳的表面就会由于回温而出现强度下降的情况，随即在钢水压力的影响下就极易发生变形。

目前学界和工业界对小方坯连铸脱方的形成原因有多种观点，但总的来说可以归纳为以下两种：第一，由于坯壳的四个面在连铸过程中很难确保同步、均匀凝固，所以容易发生脱方缺陷；第二，坯壳的四角凝固不均匀。

无论是上述哪一种观点，但总的来说都可以被归纳为一个主要原因：铸坯表面的冷却不均匀，因为这会造成表面收缩不均匀，较厚部位的坯壳收缩量明显大于较薄坯壳的收缩量，继而导致脱方缺陷发生。