低碳钢连铸板坯角横裂缺陷的控制研究

发布时间：2020-05-24 22:08

【摘要】：角部裂纹缺陷是宝钢低碳钢(C:0.04～0.25%)及低碳微合金钢(含Nb、V、Ti等)板坯的主要缺陷,目前宝钢板坯连铸机不同程度地存在该类缺陷。此类缺陷导致热轧轧制后钢卷边部裂纹或翘皮缺陷。因此存在此类缺陷的板坯必须下线,冷却后人工清理或切角后才能送热轧进行轧制,一方面严重影响了热送热装率,同时也制约了生产物流,占用库存,造成清理量增加和质量成本上升。本文针对宝钢低碳钢种角部横向裂纹缺陷进行分析和研究,以一号连铸机的设备条件为基础,分析了钢水成分及过热度、拉坯速度、结晶器振动及冷却参数、二冷方式及辊缝偏差度等因素对板坯角部裂纹缺陷的影响,给出了板坯角横裂控制的工艺措施。通过研究发现,钢水C含量对板坯角裂影响较大,当C含量处于包晶钢范围内(C:0.09-0.16%)时角裂最严重。同钢种不同炉次,钢中的N含量越高,板坯角裂比例也越高,裂纹程度也越严重。钢中的不同微合金成分及含量对板坯角裂也有着较大的影响。合适的拉坯速度和振动条件对减轻板坯角裂有一定的改进作用。对于同类钢种,连铸机的弧度偏差和辊缝偏差越大,板坯角裂越严重,弧度偏差和辊缝偏差越小,板坯角裂控制情况越好。选择合适的保护渣对于改善板坯角裂也有一定的改善作用。
【图文】：

断面收缩率,脆性区,皮下裂纹,脆性温度区间

连铸机设备和工艺因素是产生裂纹的条件。逡逑针对板坯的裂纹问题，国内外的冶金工作者从产生裂纹的内因，钢的高温力学性能逡逑着手做了很多的工作［６＿１１］：邋Ｓｕｚｕｋｉ等人首先提出钢存在三个脆性温度区间，如图１．２所逡逑示；Ｗｏｌｆ等人完善了三个温度区间的脆性机理并提出第二脆性区Ｃｕ、Ｓｎ、Ｓｂ的存在易逡逑产生皮下裂纹；Ｔｈｏｍａｓ等人补充了第三脆性区沿奥氏体晶界析出的先共析铁素体是导逡逑－５－逡逑

铸坯表面温度,冷却方式,横裂纹

日本住友金属鹿岛厂对连铸坯表面横裂纹进行了详细的研究，发现铸坯表面横裂纹逡逑多沿表层下粗大的奥氏体晶界展开。因此，他们认为通过调整二冷方式减小奥氏体晶粒逡逑的尺寸来减少板还横裂纹，通过采用图１．３中冷却方式Ａ时，铸还表层向下５ｍｍ厚度逡逑的组织为细小的铁素体－珠光体晶粒组织，能够有效减少横裂纹的发生。逡逑攀钢与东北大学合作，对低合金钢板坯角横裂缺陷进行了技术攻关，通过分析结晶逡逑器液面波动、结晶器锥度、结晶器冷却制度、连铸保护渣、二冷制度等连铸工艺对低合逡逑金钢板坯角部横裂纹缺陷的影响，提出了改善板坯角部横裂纹的有效措施，即稳定结晶逡逑器液面、优化结晶器锥度、弱化结晶器冷却和连铸二次冷却，改进连铸保护渣等，，并经逡逑实施应用，明显减轻了板坯角部横裂纹缺陷，消除了因低合金高强度钢板坯角部横裂纹逡逑缺陷引起的热轧板卷边裂缺陷［１４］。逡逑－８－逡逑
【学位授予单位】：东北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TF777

【参考文献】