连铸坯内部质量检测
分析结晶器电磁搅拌对连铸坯质量的影响
分析结晶器电磁搅拌对连铸坯质量的影响摘要：连铸坯是炼钢炉炼成的钢水经过连铸机铸造后所得的产品。
其应用领域十分广泛，国内外在机械工程设备方面都在使用连铸坯制件。
其中，一些钢用的连铸坯可以直接轧钢，制成管、板、型钢等。
连铸坯在经过结晶器电磁搅拌后能够有效改善一些存在缺陷的地方。
基于此，本文对结晶器电磁搅拌、连铸坯概念以及相关实验进行简要分析。
关键词：结晶器；电磁搅拌；连铸坯引言：连铸坯中最关键的问题就是其中心偏析、夹杂物以及中心缩孔等严重影响铸坯的内部质量。
电磁搅拌是最常使用的连铸生产技术，它通过电磁力来优化消除结晶器内钢水过热度。
铸坯在经过电磁搅拌后其等轴晶率会有明显提高，从而得到良好凝固组织的铸坯，使得成品性能得到改善。
可以有效地解决连铸坯中心缩孔、纯净度等问题。
一、结晶器电磁搅拌及连铸坯概述连铸坯是钢水通过连续铸钢机铸成的钢坯。
连续铸钢技术可以把生产钢水到钢坯的整个过程进行简化，不需要经过初轧过程。
因此，连铸坯具备生产成本低、金属获得率高以及劳动条件好等一系列优点。
目前，连铸坯已是轧钢生产的重要原料。
然而，连铸坯也有一定的缺陷。
例如，一般疏松、中心疏松、锭型偏析、一般点状偏析、边缘偏析、皮下气泡、内部气泡、缩孔残余、翻皮、白点、轴心晶体裂缝、非金属夹杂物和心部裂纹等。
在低倍检验中会出现中心疏松、缩孔、中心偏析、表面角部裂纹、表面边部裂纹等缺陷。
电磁搅拌就是借助在铸坯的液相穴内感生的电磁力强化液相穴内钢水的运动，由此强化钢水的对流、传热和传质过程，从而控制铸坯的凝固过程，对提高铸坯质量具有积极的作用。
其中，结晶器电磁搅拌是目前最常见的、适用于各类连铸机的装置，它对改善铸坯表面质量、细化晶粒和减少铸坯内部夹杂及中心疏松等都有明显的作用。
一般情况下，为避免影响液面自动控制装置的使用，通常将其安装在结晶器的下部。
结晶器电磁搅拌的作用有以下几点：第一，改善铸坯表面质量。
铸坯在结晶器下面其表面呈现凝固的状态，此时可以将搅拌器置于结晶器的弯月面处，以起到对铸坯表面凝固开始前对其“清洗”的作用。
钢水、铸坯及钢锭的质量检验
7钢水、铸坯及钢锭的质量检验对钢水、铸坯及钢锭的质量检验就是借助仪器和通过观察、判断以及适当结合测量、试验对钢水、铸坯及钢锭的化学成分、纯净度、表面质量及内部质量所进行的符合性评价。
冶炼过程钢水化学成分的检验：是指对电弧炉、精炼炉、VD、VOD等工序冶炼过程钢水化学成份进行的检验。
铸坯熔炼成分的检验：是指对连铸中间包内钢水化学成份的符合性检验，此结果表示同一炉或同一钢包钢水的平均化学成分。
钢锭熔炼成分的检验：是指对浇注过程中钢水化学成份的符合性检验，此结果表示同一炉或同一钢包钢水的平均化学成分。
铸坯和钢锭表面的检验：通过观察、判断以及适当结合测量等方法对铸坯和钢锭表面及外观形状所进行的符合性检验。
铸坯纯净度和内部质量的检验：通过对连铸坯横截面进行酸浸低倍试验和硫印试验的方法，对连铸坯内部缺陷所进行的符合性检验。
7.1 钢水化学成分检验随着炼钢技术的不断进步，炼钢的品种越来越多，钢中元素含量控制范围越来越严格，需要借助更加精密的仪器对钢的各种元素进行精确分析。
我们主要采用了国际上先进的光电光谱仪和气体分析仪器等对钢水化学成分进行分析，满足了冶炼多元素的特殊钢种需求。
7.1.1 光谱分析仪原理及基本结构7.1.1.1 光电光谱分析的基本原理光谱定量分析主要是用被测试样中待测元素谱线强度来确定元素含量，通常元素的谱线强度和该元素在试样中浓度关系用罗曼金公式表示如下：I=ac b（7.1）式中：I—谱线强度；c—待测元素含量；a—常数；b—自吸收系数；当b＝1时无自吸收。
1）光谱的定义、光谱的分析及光电光谱分析光谱：是按照波长（或波数，频率）顺序排列的电磁辐射，电磁辐射具有波动性和微粒性。
光谱的分析和光电光谱分析：光谱分析是根据物质的特征光谱来研究物质的化学组成成分，结构和存在状态的一类分析领域，按电磁波谱区域，光谱分析可分为吸收光谱，发射光谱，光电光谱分析是利用了光电转换组件，将光信号转化成电流信号，然后通过计算机计算出待测元素的含量。
连铸圆坯超声波检验方法及评级
连铸圆坯超声波检验方法及评级【摘要】由于连铸坯的冶金特性, 其超声探伤不能像成品锻轧材那样, 一发现缩孔裂纹就判超标, 而是应该根据缺陷位置和大小及其危害性进行分析, 然后对连铸坯的质量进行分级。
所以根据超声波声压反射原理，制定20钢连铸圆坯的超声超声检测方法，用当量计算法计算出不同厚度工件φ4起始灵敏度分贝值表和当量表，并根据实际情况制定连铸圆坯评级表，实现20钢连铸圆坯的快速检测评级。
【关键词】超声波、检测、评级由于连铸坯试样机械加工量繁重，周期长且材耗大,难于做到逐炉取样检验, 而抽样检验又不能进行全过程的质量控制 ,所以超声波预检成为现实可行的方法。
但目前尚无连铸坯超声检验的相关标准 ,研究连铸坯超声检验是生产的需要。
由于连铸坯的冶金特性, 其超声探伤不能像成品锻轧材那样, 一发现缩孔裂纹就判超标, 而是应该根据缺陷位置和大小及其危害性进行分析, 然后对连铸坯的质量进行分级。
所以根据超声波声压反射原理，制定连铸圆坯超声检验方法，采用低频纵波直探头接触法探伤，用当量计算法制定不同工件厚度φ4起始灵敏度的分贝表，缺陷当量表及连铸圆坯质量等级划分表，从而快速准确判定圆坯存在缺陷的大小，数量及分布；从而实现连铸圆坯内部缺陷的超声检测和质量评级；不仅给前道炼钢工序以质量信息反馈, 作为调整改进工艺的依据, 也为后道轧钢工序 ,合理安排生产计划作准备。
1.连铸圆坯超声波检验方法确定1.1探头的选择因被检测工件为大规格连铸圆坯，材质表面粗糙且内部透声性不好，故超声波探伤采用软保护膜的纵波直探头，探头频率选用低频带0.5—1.25MHZ，探头直径φ10—φ45mm。
1.2耦合剂选择1.2.1耦合剂选用CG-98型干粉超声波耦合剂（成分主要是羧甲基纤维素），俗称“工业浆糊”。
1.2.2耦合剂特点耦合剂性能好，无毒，无味，无腐蚀，在垂直壁体上不易流失，PH呈中性。
1.2.3耦合剂配比为提高粘稠度，采用温水，干粉与水配比：1：12，搅拌使其溶解均匀，浓度可根据需要再适当增、减水量进行调节。
射钉法测量不锈钢连铸坯液芯长度
射钉法测量不锈钢连铸坯液芯长度摘要]利用射钉法测量不锈钢铸坯的坯壳厚度，通过数值模拟计算液芯长度。
在射钉实验的基础上，确定了在不同规格、钢种条件下铸坯的凝固末端，为优化二冷动态配水，开发铸机轻压下技术，提高拉速奠定了基础。
同时在实验的过程中还发现了铸坯的中心疏松问题。
[关键词] 射钉，不锈钢，液芯长度，中心疏松1 前言1985年，太钢投产了我国第一台立式不锈钢板坯连铸机，这台连铸机采用单炉连铸离线切割方式，钢包容量只有18t，最高年产量仅5.8万t，不能实现全连铸生产。
1999年和2004年太钢对这台连铸机进行了技术改造，增加了钢包和中间包的容量，采用在线切割方式，实现了多炉连铸，并具备了生产160mm、180mm和200mm厚度铸坯的能力，提高了产量；采用了抛物线结晶器及先进的液压振动方式，二冷系统实施动态冷却，安装了VAI-Q质量判定系统，提高铸坯质量，降低铸坯修磨损失。
但是改造后一直没有对铸坯的液芯长度进行过实测，对奥钢联提供的凝固模型不能进行实际验证，使进一步提高铸机拉速、优化二冷配水、开发轻压下技术工作受到限制。
为此，太钢采用射钉法对立式连铸机4个钢种在5种工况条件下的铸坯坯壳厚度进行了测定，并计算了其液芯长度。
2 实验条件本次实验射钉法坯壳厚度测量系统由射钉枪、支座和击发控制器三部分组成，以火药为击发动力。
射钉枪撞针由磁线圈控制，当操作发出击发信号后，磁线圈释放撞针，撞针撞击弹底火，火药爆炸产生强大的动力将射钉射入铸坯。
射钉随着钢坯进入切割区，以射钉位置为中心，取出150X150X180mm的试样，通过加工将钉身露出。
先将露出钉身试样进行硫印，再将其放入70~800C1：1的盐酸溶液中煮20分钟后，将试样清洗，烘干，旁放量具，并迅速拍摄其断面照片，测量坯壳厚度。
试验是在AOD—连铸正常生产条件下,射钉枪分别安装在距弯月面6.73m，8.37m和10.03m处，对应位置在二冷第四段、第五段、第六段三四辊之间。
连铸坯生产工艺
连铸坯生产工艺连铸坯生产工艺是一种将炼钢后的金属浇铸成特定形状和尺寸的制钢工艺。
以下是连铸坯生产工艺的主要步骤：1.炼钢生产炼钢生产是连铸坯生产的第一步。
在这个过程中，铁水被加入到炼钢炉中，并加入碳和其他合金元素，以调整钢的化学成分。
炼钢过程中需要注意安全，避免高温和化学成分对工人健康的影响。
2.连铸浇铸连铸浇铸是将钢水连续地浇铸成特定形状和尺寸的工艺过程。
浇铸时，钢水通过钢包注入结晶器，在结晶器中冷却并形成一定形状的连铸坯。
这个过程中需要注意控制钢水的温度和流量，以保证连铸坯的质量。
3.冷却与切割连铸坯在浇铸完成后需要进行冷却和切割。
冷却过程中，连铸坯被送入冷却塔或水冷装置中，以去除热量并防止变形。
切割则是将连铸坯按照需要的长度和形状进行切割，以便后续加工。
这个过程中需要注意避免连铸坯变形和开裂。
4.矫直与弯曲矫直和弯曲是使连铸坯恢复到原来形状和尺寸的工艺过程。
矫直是将连铸坯的弯曲部分矫直，使其形状更加平整。
弯曲则是将矫直后的连铸坯按照需要的形状进行弯曲。
这个过程中需要注意控制机械力和温度，以避免对连铸坯造成损伤。
5.表面清理表面清理是去除连铸坯表面杂质和缺陷的工艺过程。
清理时可以采用机械方法或化学方法。
机械方法包括磨削、抛光、打毛等，可以去除表面粗糙、划痕等缺陷。
化学方法则是使用酸、碱等化学试剂，去除表面氧化皮、锈蚀等缺陷。
这个过程中需要注意保护工人健康，避免粉尘和化学试剂对环境的影响。
6.质量检测质量检测是确保连铸坯符合质量要求的工艺过程。
检测时可以采用各种仪器和设备，如超声波探伤、X射线探伤、磁粉探伤等，以检测连铸坯内部和表面的缺陷。
这个过程中需要注意控制检测精度和可靠性，以确保产品质量。
7.成品加工成品加工是将连铸坯加工成最终产品或半成品的工艺过程。
加工时可以采用各种机械加工方法和热处理方法，如车削、铣削、钻孔、热轧、冷拔等，以得到需要的形状和性能。
这个过程中需要注意提高加工效率和精度，降低成本。
基于射钉法的连铸板坯液芯测量
基于射钉法的连铸板坯液芯测量基于射钉法的连铸板坯液芯测量田陆詹志伟江兵杨建桃陈陶祖（镭目公司北京研究所，100080）摘要：分析测量连铸坯液芯位置的各种方法，结合该钢厂宽厚板连铸的生产实际情况，采用射钉法测定二冷区的凝固坯壳厚度，并计算铸坯凝固系数。
测量结果表明，所测量钢种在0．86米/分的拉速下，铸坯凝固末端的位置与连铸机二级系统的计算结果相差很大。
关键词：坯壳厚度射钉法测量Measurement of Solidification End Point of CastingSlabs based on the Nail-shootingTian Lu Zhan Zhiwei Jiang Bing Yan Jiantao Chen Taozu（Beijing research institute of RAMON）Abstract：analysis several ways of liquid core measurement .The thickness of solidified slab shell in secondary cooling region is determined by nail-shooting technique combined with the practical production situation of the continuous casters in steelworks and the solidification coefficient of continuous cast billet is calculated．the measurement results show that the actual slab shell thicknesses of the two measured steel grades are different with the results calculated by the second level system of continuous caster at a stretching speed of 0.86m／rain．Key Words ：Nail-shooting technique slab shell thickness measurement一、背景某钢铁公司于2003年引进VAI轻压下全套宽厚板生产设备及系统；自投入生产以来，该套设备运行状态良好，为该厂创造了巨大的经济效益；但是，自投产以来，该连铸机所生产的板坯一直存在表面裂纹、角裂纹、中心裂纹等缺陷，而且中心偏析也没有得到有效改善，这使得导致废坯现象严重。
炼钢-精炼-连铸流程连铸坯质量控制
炼钢-精炼-连铸流程连铸坯质量“零缺陷”控制北京科技大学冶金与生态工程学院蔡开科孙彦辉2012.5目录1.连铸凝固过程的冶金特性2.连铸钢水质量纯净度（洁净度）控制3.连铸坯裂纹缺陷控制4.连铸坯内部中心缺陷控制5.结语21. 连铸坯凝固过程的冶金特性1. 1连铸坯凝固过程基本特征把钢水凝固成固体，根据冷却速度不同有两种凝固工艺如图：●钢锭模浇注工艺●连续铸钢工艺连铸与模铸流程比较连续铸钢是一项把钢水直接浇注成形的新工艺，它的出现从根本上改变了一个世纪以来占统治地位的钢锭→初轧工艺。
与模铸相比，连铸的优点：◆节省工序，缩短流程◆提高金属收得率10~14%◆降低能耗减少1/2~1/4◆机械化自动化程度高◆产品质量好2011年中国钢产量达到6.75亿吨,2011年我国连铸比达98%以上，已达到饱和状态。
近年来近终型（Near Net-Shape）连铸技术如薄板坯连铸连轧（CSP、FTSC…）和中等厚度板坯连铸得到了很大的发展。
与钢锭模浇铸工艺相比，如图所示，连续铸钢过程基本特点如下：（1）连铸坯凝固过程实质上是动态热量传递过程钢水从液态转变为固体放出热量：钢水→固体+Q放出热量包括：✓过热✓凝固潜热✓物理显热连铸凝固过程示意图以20钢为例，钢水凝固冷却到室温放出热量是：✓过热25.2 kJ/kg✓潜热328 kJ/kg✓显热958 kJ/kg总热量中大约1/3从液体→固体放出，其余2/3是完全凝固后放出的。
钢水在连铸机内凝固是一个热量释放和传递的过程，铸坯边运行，边放热，边凝固，形成了很长的液相穴（10~20几米），在液相穴长度上布置了三个冷却区：●一次冷却区：钢水在结晶器中形成足够厚的均匀坯壳，以保证铸坯出结晶器不拉漏。
●二次冷却区：喷水加速铸坯内部热量的传递，使其完全凝固。
●三次冷却区：铸坯向空气中辐射传热使铸坯温度均匀化。
以20钢为例，经过钢水凝固热平衡计算，得出以下概念：a）钢水从结晶器→二冷区→辐射区大约有40%热量放出来，铸坯钢水才能完全凝固。
连铸坯低倍组织缺陷智能检测研究与应用
#$"!硬件技术方案 图 # 为硬件组成原理示意图" 可以看出" 整
体系统的硬件技术方案主要分为成像设计和酸性 保护设计两个方面" 设备主要包括* 探头" 其中 探头包括工业相机及光源# 置放连铸坯的检测 舱# 探头位置调整结构# 置放控制器的配电箱以 及交互设备屏幕等( 光成像设计部分" 连铸坯低 倍质量分析要求成像质量高" 精度在几十微米级 别( 光源对成像至关重要" 故设备在核心检测工 位采用环形光源" 保障成像无阴影影响" 避免其 他光源的干扰( 酸性保护设计部分" 由于工作现
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的生产至关重要( 铸坯低倍组织的好坏是衡量产
品质量的重要因素" 在连铸坏生产过程中" 发现
多种类型的低倍缺陷" 不同缺陷种类对连铸坯质
量的影响因素也不同( 为了找到缺陷产生的原
因" 进而控制连铸坏的质量" 需要对连铸坯的内
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连铸坯低倍组织缺陷智能检测研究与应用
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贾文浩
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连铸坯质量控制管理办法
1目的和适用范围1.1 目的：提高质量意识，规范质量行为，使质量受控。
1.2 适用范围：本程序适用于三炼钢厂连铸坯质量控制及质量管理。
2、相关文件和术语2.1 相关文件2.1.1 武钢A、B标准2.1.2 冶金产品企业标准汇编2.1.3 连铸机辊间隙测量和控制管理办法2.1.4连铸坯低倍检验管理办法2.1.5 质量事故管理办法2.1.6 三炼钢厂经济责任制2.1.7工序质量管理办法2.1.8质量异议管理办法3 职责3.1 主管领导对全厂质量工作全面负责。
3.2 厂生产技术部负责质量的归口管理，组织协调质量控制各相关环节或部门的工作配合，按工艺标准要求进行各工序计划准备，组织协调连铸生产，合理安排铸机检修及临时故障处理，及时协调解决全连铸生产中出现的质量异常，尤其应正确处理不合格钢水及批量出现缺陷坯时生产与质量的关系，确保全连铸优质、稳产，并检查各责任单位质量控制工作的落实情况。
有权对违规责任单位（人）进行考核。
3.3 厂设备部负责工序设备，备品备件和能源介质以及专用工（器）具的管理和保障，同时使工序设备状态按工艺标准要求受控，并仲栽相关单位对设备问题的争议。
3.4 炼钢车间负责为连铸车间提供成份、温度、节奏合格的钢水。
3.6 连铸车间负责连铸工艺操作标准的正确执行和各类规章制度的具体落实，并赋有铸坯在线检查的职责，及时反馈和处置各类异常信息，避免批量不合格品甚至废品的出现。
积极应用技术进步成果，不断提高铸坯质量。
3.7 运转、炉检、连检车间负责工序设备点检及维护管理，及时排除设备故障或反馈设备异常信息，保证设备运行自始至终处于受控之中，同时避免因设备偶发故障造成的不合格品或废品的出现。
4、工作程序4.1 钢水质量控制管理4.1.1 冶炼轧板用料的铁水必须100%脱硫及扒渣，并原则上保证入炉铁水硫≤0.010%，其它铁水必须按要求脱硫及扒渣，保证脱硫效果，确保扒渣时间；称量入炉；无成份铁水不得入炉。
连铸坯质量控制
连铸坯质量控制连铸坯质量控制1. 引言2. 连铸坯质量特点连铸坯的质量特点主要包括以下几个方面：2.1 凝固结构连铸坯是通过冷却凝固过程形成的，其凝固过程直接影响到坯体的凝固结构。
凝固结构的好坏会对后续的加工以及材料性能产生重要影响。
2.2 化学成分均匀性连铸坯的化学成分均匀性是其质量的重要指标之一。
成分不均匀容易导致后续钢材性能不稳定，从而影响到产品的质量。
2.3 表面缺陷由于连铸坯制造过程中的一些不可避免的因素，气体夹杂、氧化皮等，会在坯体表面形成一些缺陷。
这些表面缺陷会对后续产品的外观质量产生负面影响。
2.4 尺寸偏差连铸坯的尺寸偏差是指坯体的实际尺寸与标准尺寸之间的差异。
尺寸偏差会影响到钢材的加工工艺和成形质量。
3. 连铸坯质量控制因素及措施连铸坯质量的影响因素众多，包括原料质量、连铸工艺参数、设备状况等。
针对这些影响因素，可以采取以下控制措施来提高连铸坯的质量：3.1 原料质量控制通过严格控制原料的化学成分和物理性能，确保连铸坯的化学成分均匀性和机械性能达到要求。
3.2 连铸工艺参数控制连铸工艺参数的合理设置对坯体的凝固结构和表面质量具有决定性影响。
需要通过优化连铸工艺参数，如冷却水流量、浇注速度等，来控制连铸坯的质量。
3.3 设备维护与改进连铸设备的状态对连铸坯质量也有重要影响。
定期进行设备维护和检修，及时处理设备故障，可以保证设备处于良好状态，进而提高连铸坯的质量。
3.4 检测手段与技术利用先进的检测手段和技术，如超声波检测、磁力检测等，可以对连铸坯进行质量检测，及时发现问题并采取相应措施。
4.连铸坯质量控制是钢铁生产中至关重要的环节。
通过对连铸坯质量特点的分析和影响因素的控制，可以采取相应的措施来提高连铸坯的质量。
这不仅对于保证下游产品质量，还对于提高工业生产效益和降低资源消耗具有重要意义。
开展连铸坯质量控制工作是必不可少的。
板坯连铸机扇形段在线检测技术应用
板坯连铸机扇形段在线检测技术应用王洪兴赵艳玲（河北钢铁集团邯宝炼钢厂河北邯郸 056015）摘要：连铸机扇形段质量好坏直接关系到连铸坯的质量，用辊缝仪对连铸机扇形段辊缝、导辊对弧和二冷喷淋情况进行在线监测，根据铸坯硫印监测内质情况判断连铸机在线设备状态，利用主控HMI实时监控系统检测扇形段驱动辊扭矩，综合判断扇形段故障位置，及时更换故障扇形段或对扇形段进行在线调整，提高连铸坯质量。
关键词：连铸扇形段辊缝硫印APPLICA TION OF MEASUREMENT TECHNIQUE FOR SLAB CONTINOUS CASTING MACHINEWANG Hongxing ZHAO Yanling（Hanbao Steel-making Plant of HeBei Iron-steel Group Corp. Hebei Handan 056015）ABSTRACT The condition of segment influences the quality of slab. We monitor the roll-gap, step error, spray of secondary cooling water online using the roll-gap checker, analyze the quality of the slab inner through the sulphur print inspection, monitor the torque of the pinch rolls by HMI, estimate the fault location of the segment and then exchange them or adjust them to improve the slab quality.KEY WORDS continuous casting，segment，roll-gap，sulphur print1 前言邯宝炼钢厂现有两台2机2流DANIELI直弧形板坯连铸机，2#连铸机于2008年10月17日热负荷试车成功，1#连铸机于2009年2月12日热负荷试车成功，试生产一年多以来，连铸板坯质量总体状况良好，铸坯一次检验合格率为99.18%，综合合格率为99.97%。
连铸坯缺陷分析
10 11.A ， B，C 类 超 尺寸
若一个试场同类夹杂物有粗有细，应按它们的总长度评级，细系夹杂物的长度之 和大于粗系，则按细系评级. 若一个 A 类，B 类或 C 类夹杂物在长度或宽度上超尺寸，那么位于试场内的夹杂 物部分应按最接近的细系或粗系测量并计入评级结果，并且应分别单独记录。 若一个试 场内出现 一个超大 的 D 类夹 杂， 则它应 作为 D 类 粗系参加 评级， 且应 单独记录。
12. D 类 超 尺寸
若一个试场内出 现一个超大的 D 类夹杂，则参照 ISO4967 评 级 图 Ds 系列评级。
若一个试场内 出现一个超大 的 D 类夹杂， 则按标准评级 图 Ds 系列评 级。
若一个试场 内出现一个 超大的 D 类 夹杂，则参照 ISO4967 评级 图 Ds 系列评 级。
按图谱序列表 的第 8 系列评 级
8
若一个试场中的夹杂物含量处于评级图的 相邻两结级别之间，应评为较低的那一级.
一个试场中夹 杂物的长度符 合哪个尺寸系 数就评哪个。
9
若一个夹杂物宽度沿长度方向 由细变粗， 且长度的一半以上属 于粗系，则应按粗系评级。
一个串状夹杂物的宽度不同， 则应将最大夹杂物的宽度视为 该串状夹杂物的宽度
一个夹杂物有 细有粗， 粗的长 则按粗的评级
技术中心内部资料
连铸优特钢缺陷
石钢京诚装备技术有限公司质量部
封面说明：X-轴方向1%宏观应变载荷产生的等价塑性应变的理论分布。
创建时间：2014-12-12 13:22:00
Page 1 of 缺陷 Ⅰ 1
1.1 导言 1 1.2 连铸坯质量 1 1.2.1 钢坯纯洁度 5 1.2.1.1 常规检测方法 5 1.2.1.2 测定钢纯洁度的间接方法 9 1.2.1.3 连铸生产钢坯夹杂物 10 1.3 夹杂物分析 12 1.3.1 连铸坯夹杂物 13 1.3.2 整个浇次连铸板坯夹杂物含量的变化规律 13 1.3.3 轴承钢夹杂物属性与来源分析 13 1.3.4 采用“6 西格玛原理” 质量控制钢中非金属夹杂物 18 1.4 钢中气泡 19 1.4.1 轴承钢中气泡 19 1.5 钢中气体 20 1.5.1 钢中氧 20 1.5.1.1 炼钢过程氧的控制 21 1.5.1.2 RH 处理低碳钢过程钢水中总氧预测模型…………………………..22 1.5.2 钢中的氢 23 1.5.2.1 精炼-连铸过程氢的控制 23 1.5.2.2 高氢量，高 Mn 与 Ni 及大规格的钢材中的“白点” 23 1.5.2.3 减小白点敏感性的措施 25 1.5.3 钢中的氮 25 1.5.4 钢中的硫 27 参考文献 28
连铸坯检测4
连铸坯检测4连铸坯内部质量的检测连铸坯内部质量对最终产品质量有很大影响，连铸坯内部缺陷极易造成产品不合格。
连铸坯内部质量检查有多种方式，如铸坯取样进行硫印与低倍检验，采用超声波进行探伤及射线探伤（无损探伤）。
以下简介铸坯的硫印和酸浸低倍检验。
4.1铸坯的硫印检验硫印是通过预先在硫酸溶液中浸泡过的相纸上的印迹来确定钢中硫化物夹杂的分布位置。
其原理是由于硫化氢的析出而使感光剂卤化银转变为硫化银变黑，显示出硫的富集区。
实验时，先将铸坯试样表面磨光，将相纸在显影液中浸泡1～2分钟，然后将相纸放在试样表面，赶净气泡，放置2～5min，揭下相纸在流水中冲洗，放入定影液，然后取出晾干进行评级。
硫印检验可显示出铸坯内部化学成分的不均匀性、铸坯的一些形状缺陷，如裂纹和孔隙等形状缺陷。
图9为典型的硫印检验结果。
图9典型的铸坯中心线偏析硫印图图10 未采用末端电磁搅拌（左图）和采用末端电磁搅拌（右图）的硫印对比 4.2铸坯的酸浸低倍检验酸浸实验，就是将制备好的铸坯试样用酸液腐蚀，以显示其宏观组织和缺陷。
酸浸实验是宏观检验中最常用的一种方法。
酸浸实验的方法及评定仍分别执行GB226-77钢的低倍组织及缺陷酸蚀试验法和GBl979-80结构钢低倍组织缺陷评级图。
酸浸实验可分为热酸浸蚀法、冷酸浸蚀法和电解酸蚀法三种。
生产检验时可从三种酸浸法中任选一种，应用最多的是热酸浸蚀法。
采用热酸浸检验时，先将铸坯试样表面磨光，将试样放入1:1的盐酸溶液中，浸蚀面要完全被酸浸泡，用电热炉加热70-80℃之间，在该温度范围内保持20分钟后将试样取出， 立即用清水冲洗，再用吹风机吹干，用数码相机获取低倍图像，以分析方坯的低倍缺陷。
检验铸坯的中心疏松、中心缩孔、裂纹、柱状晶和等轴晶等凝固组织。
图11为铸坯的热酸浸低倍照片。
图11 铸坯的热算浸低倍实验有结晶器电磁搅拌 没有结晶器电磁搅拌图12 距离坯壳64mm 处的二次枝晶臂间距。
连铸坯热装热送攻关方案的技术标准与质量控制
连铸坯热装热送攻关方案的技术标准与质量控制连铸坯热装热送是连续铸造过程中的重要环节，直接影响到最终产品的质量和生产效率。
为了保证连铸坯的质量和稳定性，制定适当的技术标准和质量控制措施是至关重要的。
本文将就连铸坯热装热送攻关方案的技术标准与质量控制方面进行探讨。
一、连铸坯热装热送的技术标准连铸坯热装热送的技术标准是确保产品质量的重要依据。
下面列出几个关键的技术标准：1. 温度标准：坯料表面温度应保持在合适的范围内，在热送过程中不得过热或过冷。
温度的控制要做到精准、稳定，确保连铸坯的整体质量。
2. 坯料尺寸标准：连铸坯应符合规定的尺寸要求，包括长度、宽度、厚度等方面。
不合格的尺寸可能会导致产品的结构不稳定，影响产品的质量。
3. 化学成分标准：连铸坯的化学成分要符合相关的标准。
通过合理的调配和控制，确保坯料化学成分的稳定性和一致性，保证连铸坯的质量。
二、连铸坯热装热送的质量控制措施为了提高连铸坯的质量并确保生产过程的稳定性，采取以下质量控制措施是必要的：1. 温度控制：通过合理的加热和冷却系统，控制连铸坯的温度。
可采用红外线测温仪等先进技术手段进行实时监控和调节，确保温度在标准范围内稳定保持。
2. 尺寸控制：对连铸坯的尺寸进行在线监测和自动调整。
可以使用激光测距仪等仪器，结合自动控制系统，实现连铸坯尺寸的精确控制。
3. 化学成分控制：建立完善的质量检测体系，对连铸坯的化学成分进行定期检测。
根据检测结果，及时调整炉温和喷吹气体的种类和用量，保证连铸坯的化学成分稳定。
4. 质量追溯控制：建立完善的连铸坯质量追溯体系，对每一炉次的连铸坯进行记录和保存。
通过追溯，可以发现质量异常的原因，及时采取措施进行改进，提高连铸坯的质量。
5. 人员培训和技术支持：提供专业的培训和技术支持，确保操作人员掌握熟练的操作技能和质量控制知识。
定期组织技术交流和培训活动，促进技术的创新和提升。
通过以上的技术标准和质量控制措施，可以有效提高连铸坯的质量和生产效率，降低生产成本，为相关行业的发展做出积极贡献。
连铸坯中夹杂物综合测定与分析
连铸坯中夹杂物综合测定与分析目前，随着市场的激烈竞争，对钢材的质量要求越来越严格，相应地要求控制连铸坯夹杂物的技术水平不断提高，以满足对产品质量水平的要求夹杂物是影响连铸坯质量的主要因素，它的存在破坏了钢的连续性，对钢材的性能产生不利影响，对产品质量带来极大的危害由于连铸坯中的夹杂物缺陷对钢的性能有很大的影响，净化钢液，改进钢中夹杂物的形态、尺寸和分布是改善产品质录的重要措施之一。
夹杂物的来源和表现是一个十分复杂的问题，在实际检验和分析过程中，如何充分发挥各种检验手段的作用，确定钢中夹杂物的来源和表现行为，一直是广大冶金下作者一研究的课题。
为了对钢中夹杂物的来源、含量和尺寸有一个深入广泛的认识，我们以首钢钢铁集团总公司生产和科研实际情况开展了钢中夹杂物的检测及分析研究。
1 实验方法生产高碳钢采用的下艺流程为：转炉—吹氛—连铸—高速线材下艺。
脱氧合金化采用硅铁+锰铁。
连铸钢包—中间包采用敞开浇注。
(130×130mm2)方坏经高速线材轧机轧制成各种线材供用户使用。
试验用连铸坏为首钢取回的高碳连铸小方坏(130×130mm2)，钢号分别为：82B、77B-G、82B-1、77B-0和72A五块。
1.1 金相和图像分析仪分析利用金相显微镜(OLYMPUS- MG3)和图像分析仪对钢中的夹杂物进行金相分析和级别评定。
连铸坏不同部位金相取样位置如图1所示，金相试样编号分别为1号至45号。
图1 连铸坯截面上取金相试样位置示意图1.2 扫描电镜和能谱分析扫描电镜是用来观察物体(材料试样或零件)表面和断口微区形貌的电子光学仪器，它将经聚焦而得到的很细的电子束投射到物体上，由物体表层激发出的二次电子等信息被收集、处理和显示，从而得到被电子束扫描照射区域的形貌信息，将扫描电镜与X射线能谱仪联机使用，可以得到被电子束扫描区域的形貌和化学元素分布的信息。
实验用扫描电镜为KYKY—2800型，自带能谱仪。
连铸坯质量及其控制基础知识培训课件
合理设计浇注系统，确保钢 水在浇注过程中的流动稳定 性和均匀性。采用先进的浇 注技术和设备，如电磁搅拌、 保护浇注等，减少夹杂物和 气体的卷入，提高连铸坯的 致密性和均匀性。
精确控制连铸坯的冷却速度 和温度梯度，避免过快或过 慢的冷却导致裂纹、变形等 缺陷的产生。采用先进的温 度监测和控制系统，实现连 铸坯的精确温度控制，确保 坯料的质量稳定性。
03
优点
射线检测技术能够直观显示连铸坯内 部的缺陷，检测结果具有较高的可靠 性和精度，被广泛应用于连铸坯的内 部质量检测。
04
连铸坯常见缺陷与防止措施
裂纹缺陷与防止措施
横向裂纹：横向裂纹是指与连铸坯宽度方向垂直的裂纹。为防止横向裂纹，需要 • 严格控制钢水成分，避免硫、磷等有害元素的偏高。
• 确保结晶器冷却均匀，避免局部过热。
• 促进钢水充分除气，减少气体夹杂。
夹杂缺陷与防止措施
非金属夹杂：非金属夹杂物如氧化铝、硫化物等，常由 于钢水纯净度不够或耐火材料侵蚀导致。为减少非金属 夹杂，需要 • 使用优质耐火材料，并严格控制其侵蚀。
• 优化炼钢工艺，确保合金元素的准确加入。
• 加强钢水的预处理，提高钢水纯净度。
金属夹杂：金属夹杂如锰铝榴石等，主要由炼钢过程中 的合金加入不当或炉渣带入引起。为预防金属夹杂，应 • 控制炉渣的生成与带入，保持钢水的纯净。
气孔缺陷与防止措施
皮下气孔：皮下气孔主要位于连铸坯表皮以下，常由于钢 水脱氧不足或保护浇注不当导致。为预防皮下气孔，应
• 加强钢水脱氧，确保钢水中氧含量达标。
• 保证中间包到结晶器的钢流封闭，防止空气吸入。
内部气孔：内部气孔分布在连铸坯整个断面。为减少内部 气孔，可采取以下措施 • 控制钢水氢含量，避免氢致气孔。
第六讲 连铸坯表面质量控制
◆ 横裂纹可位于铸坯面部或角部
◆ 横 裂 纹 与 振 痕 共 生 ， 深 度 2 ～ 4mm ， 可 达 7mm，裂纹深处生成FeO。不易剥落，热轧板 表面出现条状裂纹。振痕深，柱状晶异常，形 成元素的偏析层，轧制板上留下花纹状缺陷。
◆ 铸坯横裂纹常常被FeO覆盖，只有经过酸洗 后，才能发现。
－沿振痕波谷处元素呈正偏析。
这样，振痕波谷处，奥氏体晶界脆性增大，为裂纹产生提 供了条件。
（2） 铸坯运行过程中，受到外力（弯曲，矫直，鼓肚， 辊子不对中等）作用时，刚好处于低温脆性区（图1－ 5）的铸坯表面处于受拉伸应力作用状态，如果坯壳所 受的ε临>1.3%，在振痕波谷处就产生裂纹。
3.3.3影响产生横裂纹因素
结晶器弱冷，有利于减少纵裂纹（图3－ 11）。
图3-11 结晶器弱冷对小纵裂的影响
（6） 结晶器的锥度
图3-12 结晶器锥度和钢成分对皮下内裂的影响 （断面尺寸240x240mm,拉速0.7m/min）
◆ 锥度<0.8%/m，窄面凸出→角部纵裂； ◆ 锥度>0.8%/m，窄面凹入→无角部纵裂。
（7） 结晶器振动
3.3.2横裂纹产生原因
（1） 横裂纹产生于结晶器初始坯壳形成振痕的波谷处，振痕 越深，则横裂纹越严重，在波谷处，由于： －冷却速度降低，晶粒粗大（图3－13）；
图3-13 铸坯内γ晶粒尺寸对裂纹的影响
－奥氏体晶界析出沉淀物（AlN,Nb(CN)）,产生晶间断裂 （图3－14）；
断裂前
断裂后
图3-14 钢在600~900℃区域内发生脆断示意图
（1） 结晶器初始坯壳均匀生长
◆ 热顶结晶器（弯月面区热流减少50～60％） ◆ 波浪结晶器（弯月面区热流减少17～25％） ◆ 结晶器弱冷 ◆ 合适结晶器锥度
提高连铸机铸坯质量的研究与实践
管理及其他M anagement and other 提高连铸机铸坯质量的研究与实践周 鑫摘要：对于连续铸钢工艺，指的是将高温钢水持续不断浇筑为具备一定断面形状与一定尺寸规格铸坯的生产工艺。
而完成连续铸钢工艺过程需要的设备，称之为连铸陈涛设备，包括了浇钢设备、连铸机本体设备以及切割区域设备等，在结合引锭杆收集与输送设备的机电液一体化的基础上，使连续铸钢核心部位设备得到有效构成，这一构成通常称之为“连铸机”。
而对于连铸机铸坯来说，作为炼钢炉炼成的钢水通过连铸机锻造之后得到的一种产品。
为了提高连铸机铸坯质量，则需结合实际情况，落实有效的优化措施。
因此，本文以连铸机分类及铸坯外形为切入点，在分析连铸机机铸的缺陷及预防措施的基础上，结合实际案例分析，提出提高连铸机铸坯质量的具体措施，希望以此使连铸机铸坯质量得到全面提高。
关键词：连铸机；铸坯质量；分类；外形；缺陷；具体措施连铸机的类型较多，以浇铸断面分类，可分成板坯连铸机与小方坯连铸机；以结构外形分类，可分成立式连铸机与立弯式连铸机；以铸坯流数分类，可分成单流、双流或者多流连铸机。
但是，可能受到一些因素的影响，比如扇形段对弧精度误差较大、扇形段积渣等，使连铸机铸坯发生故障问题，进一步使轧制产品的质量受到严重影响。
鉴于此，为了提高连铸机铸坯质量，保证设备运行的可靠性及安全性本文围绕“提高连铸机铸坯质量”展开分析研究价值意义显著。
1 连铸机分类及铸坯外形概述1.1 连铸机分类对于连铸机，可根据多种形式进行详细分类，具体包括：（1）结构外形分类。
根据结构外形进行分类，主要有六类，即：①立式连铸机；②立弯式连铸机；③带直线段弧形连铸机；④弧形连铸机；⑤多半径椭圆形连铸机；⑥水平连铸机。
与此同时，在连铸技术不断发展的基础上，又进一步出现了其他一些连铸机类型，比如轮式连铸机、薄板坯连铸机等。
（2）断面大小与外形分类。
以连铸机浇铸断面大小与外形进行分类，主要有六类，即：①板坯连铸机；②小方坯连铸机；③大方坯连铸机；④圆坯连铸机；⑤异形断面连铸机；⑥薄板坯连铸机。
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（自学内容）
2008-11-18
武科大讲义-朱诚意
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第八章 连铸坯内部质量检测
2008-11-18
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2
连铸坯宏观结构的英语词汇 请译成标准的专业汉语词汇
2008-11-18
武科大讲义-朱诚意
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一、铸坯的硫印检测
1、硫印
利用硫酸与钢中所含硫化物发生作用放出硫化氢气体，再与印 相纸上的卤化银反应生成棕褐色（或黑色）的硫化物沉淀来检 验钢中的硫并间接检验其它元素的偏析及分布的方法叫硫印试 验。 • 是通过预先在硫酸溶液中浸泡过的相纸上的印迹来确定钢中硫 化物夹杂的分布位置。其原理是利用H2S的析出时感光剂卤化 银转变为硫化银变黑，显示硫的富集区。 2、检测流程 • 试样制备：采用铸坯切割装置切取1/2断面厚50mm的铸坯样， 经车、刨、磨处理，使试样试验面粗糙度Ra≤0.8/μm。 •
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武科大讲义-朱诚意
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3、超声波探伤的步骤 • 探伤前的准备，对铸坯进行表面处理 • 探伤部位确定，根据工艺要求，确定探伤的部 位。 • 确定探伤范围。 • 调整仪表进行探测并作必要记录。 • 缺陷位置的确定 • 缺陷大小的确定 4、特点 • 灵敏度高，设备小，费用低 • 对缺陷性质、大小不易准确判断
2008-11-18 武科大讲义-朱诚意 5
3、硫印试验的应用 • 是一种定性实验，不能对钢中的硫含量进 行定量分析 • 可对钢水纯净度进行估计，显示化学成分 的不均匀性 • 对铸坯的形状缺陷如裂纹、孔隙等进行检 验
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武科大讲义-朱诚意
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液芯压下铸坯特征的观察
铸坯变形特点： 宽面产生凹陷， 窄面发生鼓肚。
2008-11-18 武科大讲义-朱诚意 4
• 配制体积分数为5~15%的硫酸水溶液做显色剂。 • 将面积略大于试样检验面的相纸进入配好的硫酸 溶液中1~3min取出，抖动相纸，使其上的液膜分 布均匀。 • 将上述浸好的相纸贴于已加工好的试样表面，并 用药棉不断擦拭相纸的背面，使相纸与试样表面 密合。处理3~5min后将相纸取下，于清水中冲洗 3~5min，以除出相纸中的硫酸余液。 • 将洗去硫酸余液的印相纸，放置在150~200g/L的 硫代硫酸钠（或大苏打）溶液中定影15min，使 未作用的AgBr溶去，然后在流动的清水中洗涤 30min，去掉相纸上的定影液，然后上光干燥， 即得硫印照片。 • 整个试验过程在避强光的环境中进行。 • 硫酸浓度和试验时间与钢种和冶炼方法有关。
2008-11-18 武科大讲义-朱诚意 11
四、铸坯质量的在线检测法
• 连铸坯质量在线判断模型 – 利用计算机专家系统，通过收集大量仪 表、电器提供的数据，找出铸坯质量与 异常工艺因素的关系，从而对质量进行 判断。
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武科大讲义-朱诚意
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2008-11-18 武科大讲义-朱诚意 10
三、射线探伤
1、射线探伤原理 • 不同物质对相同能量的射线具有不同的吸 收能力。当射线穿过铸坯时，在铸坯有缺 陷的部位的投影上将显示出不同的射线强 度，以此判断铸坯中缺陷的形状及位置。 • 射线可分为X-射线，γ-射线和中子射线等 • 射线探伤可分为普通照相法、荧光屏观察 法、电视观察法。
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2、脉冲反射法超声波探伤 • 超声波探伤包括脉冲反射法、穿透法及谐 振法三种。 • 脉冲反射法是测定反射波的强弱、位置及 波形来判断缺陷有无、大小及位置，并结 合其它情况来确定缺陷的性质。 • CTS-8型晶体管探伤仪即脉冲反射探伤仪。 主要由同步电路，发射电路，扫描电路， 标距电路和显示电路组成。
¾ ¾Leabharlann 液芯流动形态： 液芯向最小阻力的方向流动， 形成回流，反向挤出。
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二、铸坯的超声波探伤
1、超声波探伤的原理 • 当超声波达到有缺陷的金属时，缺陷处穿 过超声波的能力与金属基体明显不同，在 缺陷处的超声波会反射回来，在缺陷的另 一面，由于不能穿过超声波，会产生响应 的“声影”。 • 超声波探伤通过在发射一面测定反射超声 波，或者在另一面测定穿透超声波的声 影，来确定铸坯中的缺陷及其位置。