有关连铸坯质量的几个问题

传统板坯 大方坯
R 〈10
15
小方坯 〉20
薄板钢的密度（t/m3），Qt（kg/t钢）
在下列条件下， Qs↑： ↓ ，Vc ↓ ，f ↓ ，s ↑ （也有人 认为tp ↑ ），Ts ↓ ，R ↓时，反之， Qs↓。
路漫漫其悠远
6
3.结晶器保护渣的润滑和传热
结果得出，M-EMS对去除中心偏析有益，但容易产 生V型偏析，但F-EMS却能拆散V型偏析。
路漫漫其悠远
4
3.结晶器保护渣的润滑和传热
保护渣在熔化过程中从上向下由5层组成：固态渣 层，烧结层，半熔化层，富碳层，液渣层。在结 晶器与坯壳之间的渣膜由固态玻璃渣膜、晶体渣 膜和液态渣膜组成。固态渣膜控制传热，液态渣 膜控制润滑。液态渣膜的润滑作用用保护渣耗量 Qs（kg/m2结晶器）来衡量。
有关连铸坯质量的几个 问题
路漫漫其悠远
2020/7/16
1.小方坯的脱方和漏钢 2.高碳钢连铸小方坯的中心偏析 3.结晶器保护渣的润滑和传热 4.用硅脱氧代替铝脱氧 5.控制Al镇静钢LF顶渣脱氧程度和优化顶渣成分 6.板坯连铸中间罐挡墙的设置问题 7.冷轧TiSULCAK钢的表面质量 8.连铸板坯和异型坯腹板中心内裂的成因
Wolf提出 Qs=0.7/0.5vc Ogibayashi提出 Qs=0.6/（ *vc）
：液渣粘度 Vc：拉速
路漫漫其悠远
5
3.结晶器保护渣的润滑和传热
影响Qs的因素有： ，Vc，f，s（或tp），Ts，R。
f：振频， s：振程， tp：正滑动时间 Ts：保化渣的凝固温度 Tbr：弯折点温度，Mills认为可用Tbr取代Ts R：结晶器的表面积/结晶器的体积
路漫漫其悠远
11
路漫漫其悠远
8
5.控制Al镇静钢LF顶渣脱氧程度和优 化顶渣成分
在生产Al镇静钢时，如钢包渣脱氧不足，（ FeO+MnO）〉8%时，（FeO）+（Al）=Al2O3会引起 水口堵塞和铸坯表面缺陷。如果钢包渣脱氧过度 ， （FeO+MnO）〈2%时，则钢中夹杂物（ MgOAl2O3 ，CaO Al2O3和Al2O3）增加。这些夹杂 物也会使水口堵塞和引起钢的质量缺陷。
路漫漫其悠远
2
1.小方坯的脱方和漏钢
路漫漫其悠远
3
2.高碳钢连铸小方坯的中心偏析
1997年以前，轮胎钢丝等容易偏析的高碳钢几乎 都用大方坯来生产。
1997年英国4家钢厂共同研究了影响连铸小方坯高 碳钢中心偏析的因素，包括：电磁搅拌EMS，热轻 压缩TSR，机械轻压缩MSR，小方坯尺寸，浇注方 法，拉速等。
Mills用 ，Tbr 和Vc之间的关系来表述各钢种对 润滑和水平传热的要求，见下图：
路漫漫其悠远
7
4.用硅脱氧代替铝脱氧
Nuccor Hertford钢厂生产低氧、低硫、C=0.16% 的钢时，原来按Al镇静钢来生产（[Al]=0.0200.040%）。当Si=0.16%和Si=0.25%改用Si脱氧时 ，为了将[O]控制在〈810-6，该厂选定的钢包渣 成分见下表：
路漫漫其悠远
9
6.板坯连铸中间罐挡墙的设置问题
Wolf认为“上挡墙/下挡墙对去除夹杂物的作用很小。这 是由于在过渡期中间罐内的钢水有逆向流动（flow inversion during transients)。”
苏天森在赴欧考察报告中说“德国马普斯所与技术中心一 项研究表明，中间罐挡墙促进夹杂物上浮等作用不明显， 因此，欧洲无挡墙中间罐技术已在各个钢厂推广使用”。
哥伦布不锈钢厂对304钢种用无挡墙和有挡墙中间罐浇出 的钢的次品率和废品率没有区别。根据这一结果，该厂从 2001年10月到2002年3月6个月内生产不含钛的不锈钢时取 消了中间罐挡墙，对钢质没有不良影响。
路漫漫其悠远
10
7.冷轧TiSULCAK钢的表面质量
冷轧TiSULCAK钢的主要缺陷是铅笔型气泡和条片。
用弧形连铸机生产的TiSULCAK钢在成型时出现的铅笔型气 泡（以下简称气泡）来源于Ar气泡裹入内弧坯壳表面。
条片是出现在成品钢带表面的条形缺陷。条片与裹入铸坯 表皮各种来源的夹杂物有关。 TiSULCAK钢条片的形成与 振痕下方形成的钩形有关。碳含量越低，钩形就越深。负 滑动时间长时，钩形深度增加。采用三角形非正弦振动可 以使振痕深度减小，并改善板坯皮下纯度。采用绝热性能 好粘度高或发热型保护渣可以减少钩形。此外，也不排除 其它因素对减少条片的影响，如Mn/S。