板坯连铸轻压下技术的研究与应用

电磁搅拌、 低过热度浇铸 、 轻压下等技术。实 践表明， 轻压下技 术对改善铸坯 的中心偏 析有 显 著 的作用 ， 钢 １铸 机 目前 就 是采 用 根 据 涟 ＃
凝 固末端进行 实时轻压下 的动态 轻压下技术 。
图 ２ 铸 坯 的 低 倍 照 片 （ ３ ５ Ｈ） Ｑ ４ Ｂ—
２ 研究方法
９ ． ｌ ７ １ ７ ４． ８ ２ ． ９ ５ Ｏ ０ ．７ ２ ４ ２ ８７
图 ３ 凝 固末 端 两 相 示 意 图
从 表 ２中可 以看 出 ， 钉试 验 得 到 的凝 射
为摸 清在采 用 动 态 轻压 下 技 术 条 件 下 ， 铸坯 中心 偏析 产 生 的原 因 ， 对 轻 压下 各 参 须
图 １ 辊 式 轻 压 下 示 先通 过 射 钉 试 验 核 故
查 二级轻 压下模 型 的凝 固末 端 与实测 凝 固末
轻压下 技术 的 机理 如 图 １所 示 ： 连铸 在
量方面均有优势， 但中心偏析和疏松是 连铸
坯 的 主要缺 陷 之 一 ， 它严 重 影 响 了钢 材 的性 能 。 目前 ， 常用 的改善铸坯 中心偏析 的方 法有
２０级 ， ２为典型铸坯低倍 照片。为充分 ． 图 发挥 轻压 下功 能 ， 效地 控 制 中心偏 析 和 中 有
心疏 松 ， 对 １连铸 机 开展 了一 系列 的轻 压 针 ＃ 下工 艺优 化研究 工作 。 ，
促 进钢 液 中的 溶质 元 素 进行 重 新 分 配 ， 而 从 使 铸坯 的凝 固组 织 更 加 均匀 致 密 ， 到 改 善 起
中心偏 析 和减少 中心疏 松 的作 用 。
涟 钢 １ 连 铸 机 采用 动 态 轻 压 下 技 术 生 ＃ 产时 ， 压下 效果 不佳 ， 坯 中心存 在较 为严 轻 铸 重 的偏 析 ， 部分 中心 疏松 和 中心偏 析 均 达 到
３ １ 射钉 试验与 模型 验证 ． 压下 位 置 是 轻 压 下 技 术 的重 要 参 数 之
一
８是 在 八 段 末 宽 面 Ｉ４处 射钉 结 果 ， ／ 可看
出 ， 处铸 坯 已经 全 部凝 固 。射钉 试 验 结 果 该 与连铸 机 二 级 模 型 计 算 结 果 对 比如 表 ２所
９３ ９ ． １５ １３ １ １５ ４ ８ ０ ０ ． ｌ
１５ ２ ． ２． １ ４ ６１ Ｏ ４
２
３ ｆ０ ￣ － － １
１ｏ ０
９ ６
１２ ０
９ ． ３ ８
ｌ２ １９５ ｌ５ １ ｏ ． １
／
１ ５ ２ ． ６ ｌ ．１ ｌ １６ ９ ５
坯 取样做 低倍检 验来 对 比优化前 和优 化后 的
对射钉 试验 条件下 连铸坯 进行 取样 和低 倍 侵蚀 后 ， 到如 图 ４所 示 的射钉低倍 组 织 。 得 图 ４为 ２０×１１ 面 Ｌ ５０ ３ ３０断 Ｇ １Ｌ铸 坯 射 钉 照 片 ， 中 １— 、 —７为在 六 、 其 ６１ 七段 末 宽 面 １４ ／ 处 射 钉 结 果 ， 图 可 看 出铸 坯 凝 壳 厚 度 为 由
图 ４ ２０Ｘ１ １ 面 Ｌ ５ ０ ３ ０断 ３ Ｇ １ Ｌ铸 坯 射 钉 照 片 表 ２ 射 钉 试 验 和 模 拟 预 报 结 果
编－ 争—
１
．
六 凝壳 咖 七 凝壳 ｍ 段末 ／ 段束 ／ｍ八段未 ／ ｍ 凝固终点 ｍ 凝壳 ｍ ／ｍ
—
射钉
模型
射钉
模型
射钉
模型
射钉
模 型
坯液 芯末端 附近 施加压 力产 生一 定 的压下 量
端 的偏差 ， 压下 凝 固模 型 的运 行 状 态 以及 轻 轻 压下控 制模 型 的实 施机 制 ， 制 定 涟 钢 板 为 坯 轻压下 优化参 数 提供可靠 的数据 和模型保 障 。然后 在 此试验 基础上 进一 步优化 动态 轻
端预报进行了参数化修正 ， 并在基 础辊缝 的基础 上确定 了正常与 非正 常浇铸条 件下的 轻压下 参数 ， 化后 的轻压下使铸坯 中心疏松 和中心偏析 降到０ ５级 ， 优 ． 铸坯横断面上 不同位置 的 Ｃ Ｍｎ 、
含量也非常均匀 ， 满足工艺要求 。
１ 前言
碳 钢 、 合金钢 、 殊钢等 钢种 的连 铸是 低 特 立 弯型 连铸 机投 产 ２ Ｏ年 后 才发 展 起 来 的技 术 ， 然与模 铸相 比 ， 铸在 产 品的产量 和质 虽 连
来 补偿 铸坯 的凝 固收缩 量 。轻压 下一 方面 可 以消 除或减 少 铸 坯 收缩 形 成 的 内部 空 隙 ， 防 止 晶间富集 溶质 元素 的钢 液 向铸 坯 中心横 向 流动 ； 另一 方面 ， 轻压下 所产 生 的挤压 作用 可
压下参数 ， 以改善铸坯 内部质量。通过对铸
．
１ ・ ７
９ ｍ １５ ｍ， 应 液 芯 为 ４ ｍ ２ ｍｍ。 １ ３ ｍ、０ ｍ 对 ４ ｍ，０
—
铸坯内部质量。同时为了量化体现轻压下工 艺 改进后 连铸 坯 中心偏 析 改 善 的 程 度 ， 在铸
坯 横截面 上进行 了打孔取样 分 析 Ｃ、 Ｍｎ等 易 偏 析元素 的偏 析程度 。
３ 主要工艺参数研究
示。
，
对 其研 究也 有 多 年 ， 目前 一致 认 为 ， 中心
偏析 和疏 松 发 生 在 凝 固末 端 的 液 固 两 相 区
内 ， 固末 端两相 区如 图 ３所 示 ， 凝 即液相 线温 度（ 固相率 ＝ ） 固相线 温度 （ ０和 固相 率 ＝
１ 之 间的 区域 。 ）
板 坯连 铸 轻 压 下 技 术 的研 究 与应 用
技 术 中 心
２ ０转 炉厂 １
摘
张 亮洲
杨 秀枝
要
涟钢 ｌ 连铸机采用动态轻压下技 术生产时 ， ＃ 轻压下效果不佳 ， 中心疏松和 中心偏析 均达到 ２０级 。通过射钉试验发现 ， ． 实际液芯长 度 比模 型计算 长度短 约 １６～ ． ｍ， 对铸机凝 固末 ． ４２ 故