连铸小方坯常见的质量缺陷.doc

摘 要 对连铸小方坯常见的质量缺陷进行了分类,对质量缺陷形成的原因进行了分析,提出了控制小方坯质量缺陷的技术措施.关键词 小方坯;质量缺陷;成因;控制近年来,随着连铸技术的发展,连铸坯的热装、热送及热轧技术取得了很大进步,产生了明显的经济效益.这一生产工艺对连铸坯的质量提出了更高的要求.本文对连铸小方坯中常见的质量缺陷及其形成原因和控制措施进行讨论.1小方坯的表面缺陷1.1重接1.1.1形成原因a.因各种操作故障引起浇注中断,重新开浇后在铸坯表面易造成重接缺陷.b.拉速慢导致铸坯表面振痕太深,形成重接.1.1.2控制措施a.充分做好浇钢的各项准备工作,保证浇钢的正常与稳定,避免停流事故.b.保证拉速的正常与合理.1.2夹杂与结疤1.2.1形成原因a.结晶器液面波动剧烈,使钢液面上的保护渣或其它夹杂物卷入铸坯,在铸坯表面形成夹杂.b.钢液在拉漏处溢出,被结晶器冷却,在铸坯表面形成缺陷.c.拉速波动过大且频繁.1.2.2控制措施a.提高操作人员的技术素质和工作责任心,保证结晶器液面的稳定.b.改善保护渣的性能,增加熔渣层厚度,使之提高对夹杂物的吸收能力.c.严格工艺操作规程,稳定拉速.d.提高中间包水口和塞头的抗侵蚀性能.1.3划痕1.3.1形成原因a.二冷段机架足辊上有废钢,造成铸坯表面划痕.b.拉矫辊不平或二次冷却不均匀,造成铸坯跑偏,铸坯与拉矫机架接触划伤铸坯表面. 1.3.2控制措施a.加强二冷段的维护,发现漏钢要及时处理干净.b.加强拉矫系统的维护,保证拉矫辊的水平度,并安装侧导向装置,防止铸坯跑偏.1.4振痕1.4.1形成原因a.振痕是结晶器振动的必然结果,难以完全消除,结晶器液面波动越大,振痕越深.b.拉速越慢,振动频率越低,振痕越深.c.钢种凝固特性对振痕有很大的影响.收缩敏感型钢振痕深,裂纹敏感型钢振痕浅.1.4.2控制措施a.采用低振幅、高频率的正弦式振动.b.采取措施保证结晶器液面的稳定.2小方坯的内部缺陷2.1偏析2.1.1形成原因a.铸坯内部杂质元素的偏析程度是由钢种的化学成份和冷却速度决定的.一般情况下,主要取决于冷却速度.在冷却速度适当的情况下,钢种的含碳量越高,偏析越严重.b.从连铸的角度分析,铸坯内部偏析主要受二次冷却强度的影响.二次冷却强度越大,铸坯内部杂质元素偏析越严重.2.1.2控制措施a.根据钢种的化学成份及连铸拉速的要求,选择适当的二次冷却强度.对含碳量高的钢种,采用弱冷方式.b.若有条件,对内部偏析控制要求高的钢种,宜采用二次冷却区电磁搅拌.2.2皮下气泡2.2.1形成原因a.浇注过程中氢浸入钢水.b.钢水包和中间包烘烤不彻底,水汽进入钢水.c.钢水中氢和氧含量高,当钢中的H2以及C与O反应生成的CO压力大于大气压和钢水静压力时形成气泡.d.保护渣受潮或结晶器渗水,水份进入铸坯内部.2.2.2控制措施a.强化钢水脱氧措施.b.采用保护渣浇注,避免钢水在浇注过程中受污染.c.钢水包和中间包要彻底烘烤,保证干燥.d.加强烧注用保护渣定置管理,防止受潮.e.加强对结晶器的管理,避免渗、漏水现象,一旦发现渗漏及时更换.2.3成份不匀2.3.1形成原因a.钢水吹氩搅拌时间不够,顶吹氩时吹氩枪插入的深度不够,底吹氩时底吹压力不够,从而造成钢水成份不匀.b.所加调整钢水温度的废钢与所浇钢水不是同一钢种.c.钢水混浇或倒浇.d.合金料加入时间过晚或追加料补吹氩不及时.2.3.2控制措施a.严格按工艺要求对钢水进行吹氩处理.b.保证所加调温废钢与所浇钢水为同一钢种.c.严禁钢水混浇或倒浇.d.出钢时,严格按时加入合金料,避免加入时间过晚;追加料后,一定要及时补吹氩.2.4内部夹杂2.4.1形成原因a.钢水纯净度差,钢液中杂质元素和非金属氧化物含量高.b.钢水浇注过程中对钢流的保护不好,钢水二次氧化严重.c.结晶器钢液面波动严重,造成夹杂物卷入铸坯内部.d.正常浇钢时,中间包液面过低,夹杂物上浮时间短,导致夹杂物随钢流进入铸坯内部.e.保护渣性能不良,结晶器钢液上的溶渣层太薄,熔渣吸收夹杂物的能力差.2.4.2控制措施a. 严格按工艺要求对钢水进行吹氩处理,促使夹杂物充分上浮b.加强钢水生产过程中的保护,如大包加覆盖剂、钢流保护浇注等,防止钢水二次氧化.C保证对中间包钢流稳定性的控制,以提高结晶器钢液面的稳定性.d.改善保护渣性能,提高其吸收夹杂物的能力.e.连铸正常浇钢时,保证中间包液面高度大于350mm.f.保护渣操作应坚持勤加、少加、勤捞的原则.2.5中心疏松和穿晶2.5.1形成原因a.中心疏松和穿晶是由钢种的凝固特性决定的,含碳量越高,越易在中心处出现疏松和穿晶.b.二次冷却过强.铸坯二次冷却强度越大,越易在中心处出现疏松和穿晶.c.拉速过快.拉速越快,液芯越长,钢水的补缩能力越差,越易出现疏松和穿晶.2.5.2控制措施a.针对钢种的凝固特性,选择适当的二次冷却强度.b.合理控制拉坯速度,使之与钢水过热度相适应.c.采用低温快铸工艺.3小方坯的形状缺陷3.1菱变3.1.1形成原因a.结晶器各面或角冷却不均匀.b.结晶器磨损严重,倒锥度过小.c.铸机二次冷却不均匀.d.拉坯速度与钢水过热度不匹配,拉速过快.3.1.2控制措施a提高结晶器铜管的安装精度,使结晶器各面水缝宽度一致.b.加强结晶器铜管的定期维护,保证倒锥度满足连铸工艺要求. C加强二次冷却系统的维护,保证铸坯的冷却要求.d.在一定的过热度下,正确控制铸坯的拉速e.3.2鼓肚3.2.1形成原因a.结晶器下口足辊安装不精确,对铸坯支撑不良.b.结晶器磨损严重,倒锥度过小.c.结晶器下口二次冷却强度不够.3.2.2控制措施a.保证结晶器下口足辊的安装精度,使之为坯壳提供良好的支撑.b.加强结晶器的管理,保证定期更换,避免超期服役.c.在结晶器下口附近采用集中强冷的冷却方式.d.控制拉坯速度,使之与钢水过热度相匹配.3.3压扁3.3.1形成原因a.二次冷却水量太小,铸坯矫直温度过高.b.拉速过快,铸坯带液芯矫直.c.拉矫机矫直压力过高.3.3.2控制措施a.保证二冷水量与拉速相匹配,对铸坯充