高碳钢连铸小方坯消除中心偏析的最佳对策.pdfVIP

维普资讯 18 现 代 冶 金 2006年第 2期 高碳钢连铸小方坯消除中心偏析的最佳对策 (英国)V．Ludlow 摘 要 ：文章对高碳钢连铸小方坯中心偏析最佳化各种技术进行评价 。这项研究 内容包括强二次 冷却、热软压下、终级电磁搅拌、浇铸过热度控制及机械软压下。此外还研究各项工艺参数 (浇铸 速度 、敞流及浸入浇注)与所研究的各种技术 的交互作用。由于项 目参予各方在连铸机上进行上 述研究，故最终能提 出将高碳钢连铸小方坯 中心偏析减至最少的最佳对策 。 关键词 ：连铸 ．，J、方坯连铸 ；高碳钢种 ；中心偏析 ；最佳化 ；低过热度浇铸 ；软压下；浸入浇注 交互作用。上述研究使得能对控制连铸小方 1 前言 坯偏析提出最佳对策。 直到上个世纪末 ，各 国钢厂 由于偏析 问 2 影响中心偏析的因素 题 ，不得不对长材所用高碳钢及高合金钢 的 浇铸限制采取连铸生产流程。因为小方坯的 由于碳 、硫 、磷及锰这类元素在液态钢中 连铸法生产能为长材所用钢种的浇铸提供成 比在固态钢 中更容易溶解 ，所 以钢 中产生偏 本低 的生产流程 ，所以一直存在一种势头，在 析是钢水凝 固的必然结果。在钢水凝 固当 推动适合易产生偏析钢种 的连铸流程 的开 中，这些元素超前于凝固界面分解使其在余 发 ，以期摆脱只适用于同类钢种 的大方坯连 下来的钢水 中的浓度增高。由于这种原因， 铸加直接送轧的传统流程的桎梏 。连铸时采 不可能想当然地用控制方法消除这种偏析 。 取低过热度浇铸 的作法有利于形成等轴组 影响中心及偏心偏析的因素现已相当清 织，尔后经轧机轧制可使用小方坯轧制的轧 楚 ，归纳起来有 ： 材形成更有利的偏析型式 。 (1)浇铸过热度 ，其对偏析的影响最大。 1997年这项研究起步时，当时只有很少 · 过热度低能提 高等轴组织 比率。这可 的几台连铸机能正规地生产轮胎钢丝这类产 以说是消除偏析 的最有效 的对策 ，只是这不 品所用的质量要求甚严的小方坯。因此，康 是浇铸轴承钢这类钢所希望的。 洛斯 UK(前英钢公司)责成蒂赛德技术中心 · 过热度高有形成 “小钢锭”的隐患。这 及斯肯索普厂同康洛斯 NL(前霍戈文)、西登 会导致力学性能不均匀，造成拔丝当中的严 诺 I+D及 IsPAT-汉堡钢厂正式签定合作 重问题 。 研究项 目，旨在选 出几项技术进行研究 ，进～ (2)二次冷却 ，水流复盖面及冲击强度不 步减少及优化高碳钢小方坯连铸 当中产生的 均衡引起凝 固不均匀，因而加重偏析 。一般 中心偏析。合作研究计划 中包括的具体技术 对高碳钢采取 “软”冷法 ，因为这能将表面及 有 ：热软压下 ，强二次冷却及其动态控制 ，过 内部裂纹减至最少。但 “硬冷”法水流量大及 热度降级及控制 ，终级电磁搅拌应用及机械 ／或水压高可增强柱状凝固，形成细小的中心 软压下。此外 ，研究的内容还包括各项工艺 缩孔 ，从而能矫正偏析 。 参数对偏析的影响及这些参数与具体技术的 (3)断面尺寸，断面尺寸增大，偏析 区尺 维普资讯 2006年第2期