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文档简介

1、 江苏科技大学前言前言铁水预处置普通、特殊铁水预处置普通、特殊炉外精炼炉外精炼钢的延续铸造钢的延续铸造金属熔铸工艺学金属熔铸工艺学主讲主讲 张小立张小立 : houyizh126金属熔铸工艺学June. 2009.延续铸钢主要内容延续铸钢主要内容一、概 述二、连铸设备三、根底实际四、消费工艺五、在线检测六、工艺实际金属熔铸工艺学June. 2009.连铸机设备连铸机设备弧形连铸机规格和参数弧形连铸机规格和参数 设备设备: :钢包及钢包回转台钢包及钢包回转台中间包及中间包车中间包及中间包车结晶器和振动安装结晶器和振动安装冷却系统冷却系统拉坯校直安装拉坯校直安装辅助安装辅助安装电磁搅拌安装电磁搅拌

2、安装盛钢桶盛钢桶中间包中间包( (止塞杆止塞杆) )结晶结晶器器火焰切割火焰切割長流嘴浸入式浸入式水口水口模振模振引拔引拔钢坯钢坯金属熔铸工艺学June. 2009. 连铸浇注系统连铸浇注系统金属熔铸工艺学June. 2009.6 6 连铸过程质量控制连铸过程质量控制连铸坯质量是指合格产品所允许的铸坯缺陷程度。其含义是:连铸坯质量是指合格产品所允许的铸坯缺陷程度。其含义是:铸坯纯真度钢中非金属夹杂物的数量、形状和分布;铸坯纯真度钢中非金属夹杂物的数量、形状和分布;铸坯外表缺陷:裂纹、夹渣、气孔、深振痕以及外表凹坑和铸坯外表缺陷:裂纹、夹渣、气孔、深振痕以及外表凹坑和重皮等;重皮等;铸坯的内部缺

3、陷取决于铸坯中心致密度,包括各种内部裂纹、铸坯的内部缺陷取决于铸坯中心致密度,包括各种内部裂纹、中心偏析和中心疏松以及内部的宏观非金属夹杂物等;中心偏析和中心疏松以及内部的宏观非金属夹杂物等;铸坯的外形缺陷如鼓肚、脱方以及椭圆变形等。铸坯的外形缺陷如鼓肚、脱方以及椭圆变形等。金属熔铸工艺学June. 2009.6.1 连铸坯质量标志连铸坯质量标志一、连铸坯质量特征一、连铸坯质量特征1、外表质量与传热条件和光滑条件以及结晶器振动有、外表质量与传热条件和光滑条件以及结晶器振动有关;关;2、连铸过程中,受热应力和机械力作用,易产生各种、连铸过程中,受热应力和机械力作用,易产生各种裂纹;裂纹;3、连铸

4、过程中的冷却特点决议了铸坯的组织构造;、连铸过程中的冷却特点决议了铸坯的组织构造;偏析和缩松偏析和缩松4、存在液心,夹杂物和气体不易上浮;、存在液心,夹杂物和气体不易上浮;5、连铸坯质量纵向一致性、连铸坯质量纵向一致性6、连铸过程可以控制,实现质量全程检测。、连铸过程可以控制,实现质量全程检测。金属熔铸工艺学June. 2009.二、连铸坯质量要求和工艺阶段的关系二、连铸坯质量要求和工艺阶段的关系金属熔铸工艺学June. 2009.1、铸坯纯真度主要决议于钢水进入结晶器之前处置过程。也、铸坯纯真度主要决议于钢水进入结晶器之前处置过程。也就是说要把钢水搞就是说要把钢水搞“干净些,必需在钢水进入结

5、晶器之前干净些,必需在钢水进入结晶器之前各工序下功夫,如冶炼及合金化过程控制、选择适宜的炉外各工序下功夫,如冶炼及合金化过程控制、选择适宜的炉外精炼、中间包冶金、维护浇注等。精炼、中间包冶金、维护浇注等。2、铸坯的外表缺陷主要决议于钢水在结晶器的凝固过程。它、铸坯的外表缺陷主要决议于钢水在结晶器的凝固过程。它是与结晶器坯壳构成、结晶器液面动摇、浸入式水口设计、是与结晶器坯壳构成、结晶器液面动摇、浸入式水口设计、维护渣性能有关的。必需控制影响外表质量各参数在目的值维护渣性能有关的。必需控制影响外表质量各参数在目的值以内,以消费无缺陷铸坯,这是热送和直接扎制的前提。以内,以消费无缺陷铸坯,这是热送

6、和直接扎制的前提。3、铸坯的内部缺陷主要决议于在二次冷却区铸坯冷却过程和、铸坯的内部缺陷主要决议于在二次冷却区铸坯冷却过程和铸坯支撑系统。合理的二次冷却水分布、支承辊的对中、防铸坯支撑系统。合理的二次冷却水分布、支承辊的对中、防止铸坯鼓肚等是提高铸坯内部质量的前担。止铸坯鼓肚等是提高铸坯内部质量的前担。金属熔铸工艺学June. 2009.6.2 连铸坯的纯真度连铸坯的纯真度一、连铸过程夹杂物构成特征相对模铸一、连铸过程夹杂物构成特征相对模铸1、连铸过程中冷却速度快,夹杂物不易上浮;、连铸过程中冷却速度快,夹杂物不易上浮;2、中间包的存在;、中间包的存在;3、延续过程难以用冒口或定向凝固的方式来

7、集中、延续过程难以用冒口或定向凝固的方式来集中除去夹杂物。除去夹杂物。金属熔铸工艺学June. 2009.二、夹杂物的类型和来源二、夹杂物的类型和来源连铸坯中夹杂物特点是:连铸坯中夹杂物特点是:1)夹杂物来源广泛,组成复杂。夹杂物来源广泛,组成复杂。2)结晶器液相穴内夹杂物上浮困难。结晶器液相穴内夹杂物上浮困难。来源:脱氧和合金化;二次氧化;内衬熔蚀和卷渣来源:脱氧和合金化;二次氧化;内衬熔蚀和卷渣 四大类夹杂物四大类夹杂物1Al2O3单体单体2以以SiO2为主并含有为主并含有Al2O3、MnO和和CaO的硅酸盐;的硅酸盐;3以以Al2O3为主并含有为主并含有SiO2、CaO和和CaS等的铝酸

8、等的铝酸盐;盐;4硫化物如硫化物如MnS、FeS金属熔铸工艺学June. 2009.1 空气二次氧化产物对钢中夹杂物空气二次氧化产物对钢中夹杂物 50m有重要影响。有重要影响。与脱氧产物比较,二次氧化有如下特点:与脱氧产物比较,二次氧化有如下特点:夹杂物尺寸:脱氧产物尺寸非常细小,如用铝脱氧生成的Al2O3夹杂物尺寸10m,而二次氧化产物生成的夹杂物尺寸在100200m。夹杂物组成:脱氧产物组成比较单一,如Al、Si、Mn脱氧产物为Al2O3、MnO、SiO2。二次氧化产物组成的特点是富集了弱脱氧元素的氧化物。冷却速度对夹杂物尺寸的控制:冷却速度越快,脱氧产物尺寸就越小,而冷却速度对二次氧化生

9、成影响不大。金属熔铸工艺学June. 2009.2 钢液与耐火资料的作用钢液与耐火资料的作用浇注过程中,钢水与浇注系统钢水包、中间包、塞棒、浇注过程中,钢水与浇注系统钢水包、中间包、塞棒、水口等的耐火资料接触时间最长,它们的相互作用包括水口等的耐火资料接触时间最长,它们的相互作用包括以下两个方面:以下两个方面:机械冲蚀:高温钢水使砖衬外表和砖缝发生软化,软化机械冲蚀:高温钢水使砖衬外表和砖缝发生软化,软化层被钢水冲蚀而进入钢水中,成为外来夹杂物。层被钢水冲蚀而进入钢水中,成为外来夹杂物。化学作用:钢水中的某些元素与耐火资料中氧化物发生化学作用:钢水中的某些元素与耐火资料中氧化物发生了化学反响,

10、加速了耐火资料的熔损。这是二次氧化的另了化学反响,加速了耐火资料的熔损。这是二次氧化的另一种方式。一种方式。金属熔铸工艺学June. 2009.1钢水与中间包绝热板的相互作用钢水与中间包绝热板的相互作用浇注铝镇静钢时,硅质绝热板与钢水发生以下反响:浇注铝镇静钢时,硅质绝热板与钢水发生以下反响:耐火资料氧化物被 Al复原顺序为: FeO、MnO、SiO2。当钢中含 Al为 0.03%0.07%时,SiO2被 Al复原,生成的 Al2O3与卷入钢液中炉渣质点的 CaO结合,同时吸收脱氧产物 Al2O3,变成了富集 Al2O3的 CaOAl2O3,假设残留在钢中便成为外来夹杂物。金属熔铸工艺学Jun

11、e. 2009.2钢水与水口材质的作用钢水与水口材质的作用运用石英质水口浇注高锰钢时,水口侵蚀速度为 610mm/h,浇普通钢时水口侵蚀速度为 1.5mm/h,这是由于钢水与水口发生了如下反响:用石英水口浇含 Al、Mn钢时,Mn是水口的腐蚀剂,生成的反响产物在钢液和耐火资料之间构成过渡层,其厚度为 100300m,反响产物中各组分别为:33%42%MnO、19%21%Al2O3、32%37%SiO2、2%7%FeO,熔点为 1200左右。当过渡层生成到某尺寸后就构成液滴,大部分液滴可从钢液中浮出,但有些液滴仍留在钢中成为外来夹杂物。由此可知,钢水与浇注系统耐火资料接触时间长,任务条件非常苛刻

12、,为提高钢的纯真度,延伸耐火资料运用寿命,必需选择抗侵蚀的耐火资料。处理的方法是运用高 Al2O3和低 SiO2含量碱性耐火资料。金属熔铸工艺学June. 2009.3钢液与转炉渣的作用钢液与转炉渣的作用转炉出钢时,高 FeO的炉渣被注流卷入钢包内部,悬浮的渣滴与钢水中的 Al、 Si、Mn等元素发生化学反响,反响产物大部分在吹氩搅拌时上浮分别,但一部分会带入结晶器,成为铸坯外来夹杂物。渣中 FeO越高,铸坯夹杂物就越严重。浇注过程中,钢水包中的高 FeO的渣子,还会与包衬资料发生作用,产生高 FeO的玻璃渣,附着在包衬外表,它是氧的储存器。当下一炉钢水进入钢包时,包衬外表的玻璃渣中的氧比钢水

13、中的要高,氧要释放出来,氧化钢中合金元素,这种二次氧化景象,严重时可导致成分出格。金属熔铸工艺学June. 2009.三、夹杂物与产质量量三、夹杂物与产质量量、夹杂物的形状和组成、夹杂物的形状和组成、夹杂物的大小和聚集形状、夹杂物的大小和聚集形状、夹杂物的存在部位和数量、夹杂物的存在部位和数量、夹杂对各类轧材的性能影响、夹杂对各类轧材的性能影响金属熔铸工艺学June. 2009.四、影响纯真度的要素四、影响纯真度的要素、机型影响要素、机型影响要素最终连铸坯夹杂物数量和分布主要决议最终连铸坯夹杂物数量和分布主要决议于机型于机型就夹杂物数量而言:立式铸机为就夹杂物数量而言:立式铸机为0.43mg/

14、10kg钢,立弯式为钢,立弯式为4.6mg/10kg钢,弧形为钢,弧形为17.5mg/10kg钢。钢。就铸坯内夹杂物分布而言,立式和立弯就铸坯内夹杂物分布而言,立式和立弯式铸机,铸坯横断面从内弧到外弧夹式铸机,铸坯横断面从内弧到外弧夹杂物呈对称分布。杂物呈对称分布。对弧形连铸机,在距内弧外表铸坯厚度对弧形连铸机,在距内弧外表铸坯厚度的的1/41/5范围内有夹杂物集聚范围内有夹杂物集聚 金属熔铸工艺学June. 2009.2 2 处理夹杂物集聚的方法:处理夹杂物集聚的方法: 1)1)加大弧形半径,可以减轻夹杂物集聚。然而铸机造价加加大弧形半径,可以减轻夹杂物集聚。然而铸机造价加大不可取。大不可取

15、。 2)2)采用炉外精炼、维护浇注等有效措施,尽能够把钢水中采用炉外精炼、维护浇注等有效措施,尽能够把钢水中夹杂物去除干净,减少夹杂物集聚几率。夹杂物去除干净,减少夹杂物集聚几率。 3)3)建立带有垂直段的建立带有垂直段的(2(23m)3m)立弯式铸机立弯式铸机 金属熔铸工艺学June. 2009.五、提高钢纯真度的措施五、提高钢纯真度的措施 无渣出钢无渣出钢选择适宜的精炼处置方式选择适宜的精炼处置方式 采用无氧化浇注技术采用无氧化浇注技术 充分发扬中间罐冶金净化器的作用充分发扬中间罐冶金净化器的作用 选用优质耐火资料选用优质耐火资料 充分发扬结晶器的作用充分发扬结晶器的作用 采用电磁搅拌技术

16、,控制注流运动采用电磁搅拌技术,控制注流运动 金属熔铸工艺学June. 2009.夹杂物的控制方法夹杂物的控制方法从炼钢从炼钢精炼精炼连铸消费干净钢,主要控制对策是:连铸消费干净钢,主要控制对策是:1 1控制炼钢炉下渣量控制炼钢炉下渣量挡渣法偏心炉底出钢、气动法、挡渣球;挡渣法偏心炉底出钢、气动法、挡渣球;扒渣法:目的是钢包渣层厚扒渣法:目的是钢包渣层厚50mm50mm,下渣,下渣2kg/t2kg/t。(2) (2) 钢包渣氧化性控制钢包渣氧化性控制出钢渣中高出钢渣中高FeO+MnOFeO+MnO是渣子氧势量度。是渣子氧势量度。FeO+MnOFeO+MnO板坯板坯TOTO金属熔铸工艺学June

17、. 2009.(3)(3)钢包精炼渣成分控制钢包精炼渣成分控制 不论采用何种精炼方法如不论采用何种精炼方法如RHRH、LFLF、VDVD,合理搅拌强,合理搅拌强度和合理精炼渣组成是获得干净钢水的根底。度和合理精炼渣组成是获得干净钢水的根底。 适宜的钢包渣成分适宜的钢包渣成分 CaO/ Al2O3 CaO/ Al2O31.51.51.81.8,CaO/ SiO2=8CaO/ SiO2=81313,FeO+MnOFeO+MnO550m50m去除,去除, 采用中间包控流技采用中间包控流技术;术;小颗粒夹杂小颗粒夹杂50m50m去除:去除:中间包钙质过滤器中间包钙质过滤器中间包电磁旋转中间包电磁旋转(

18、9)(9)防止浇注过程下渣和卷渣防止浇注过程下渣和卷渣 参与示踪剂追踪铸坯中夹杂物来源;参与示踪剂追踪铸坯中夹杂物来源; 结晶器渣中示踪剂变化;结晶器渣中示踪剂变化; 铸坯中夹杂物来源,初步估算外来夹杂物占铸坯中夹杂物来源,初步估算外来夹杂物占41.6%41.6%二二次氧化占次氧化占 39% 39%,脱氧产物为,脱氧产物为20%20%金属熔铸工艺学June. 2009.(10)(10)防止防止ArAr气泡吸附夹杂物气泡吸附夹杂物 对对AlAlK K钢,采用浸入式水口吹钢,采用浸入式水口吹ArAr防止水口堵塞,但吹防止水口堵塞,但吹ArAr会呵斥:会呵斥:水口堵塞物破碎进入铸坯,大颗粒水口堵塞物

19、破碎进入铸坯,大颗粒Al2O3Al2O3轧制延伸会构成外轧制延伸会构成外表成条状缺陷表成条状缺陷1mm Ar200m200m易在冷轧板外表构成条状缺陷。易在冷轧板外表构成条状缺陷。为处理水口堵塞问题,可采用:为处理水口堵塞问题,可采用: 钙处置改善钢水可浇性钙处置改善钢水可浇性 钙质水口钙质水口 无无C C质水口质水口 目前还是广泛采用吹目前还是广泛采用吹ArAr来防止堵塞。消费干净钢总的原那来防止堵塞。消费干净钢总的原那么是:钢水进入结晶器之前尽能够排除么是:钢水进入结晶器之前尽能够排除Al2O3Al2O3。金属熔铸工艺学June. 2009. 连铸坯外表质量的好坏决议了铸坯在热加工之前能否

20、需求连铸坯外表质量的好坏决议了铸坯在热加工之前能否需求精整,也是影响金属收得率和本钱的重要要素,还是铸坯热精整,也是影响金属收得率和本钱的重要要素,还是铸坯热送和直接轧制的前提条件。送和直接轧制的前提条件。 连铸坯外表缺陷构成的缘由较为复杂,但总体来讲,主要连铸坯外表缺陷构成的缘由较为复杂,但总体来讲,主要是受结晶器内钢液凝固所控制。是受结晶器内钢液凝固所控制。 6.3 6.3 连铸坯外表质量及控制连铸坯外表质量及控制金属熔铸工艺学June. 2009.一一 铸坯的外表缺陷铸坯的外表缺陷金属熔铸工艺学June. 2009.铸坯的外表缺陷写真铸坯的外表缺陷写真金属熔铸工艺学June. 2009.

21、连铸坯裂纹连铸坯裂纹铸坯裂纹是影响连铸机产量和铸坯质量的主要缺陷。据铸坯裂纹是影响连铸机产量和铸坯质量的主要缺陷。据统计铸坯各类缺陷中的统计铸坯各类缺陷中的5050为裂纹。铸坯出现裂纹,重为裂纹。铸坯出现裂纹,重者会导致漏钢和废品,轻者需进展精整。者会导致漏钢和废品,轻者需进展精整。连铸坯裂纹是最常见和数量最多的一种缺陷,也是危害连铸坯裂纹是最常见和数量最多的一种缺陷,也是危害比较重的一类缺陷,其构成缘由:比较重的一类缺陷,其构成缘由: 1 1 外因外因 取决于铸坯构成过程中坯壳和液固界面的受力取决于铸坯构成过程中坯壳和液固界面的受力情况类型、方向、大小;情况类型、方向、大小; 2 2 内因内

22、因 取决于钢在高温下的机械性能塑性、强度。取决于钢在高温下的机械性能塑性、强度。金属熔铸工艺学June. 2009.二二 钢的高温脆化实际钢的高温脆化实际高温下的脆化实际:高温下的脆化实际:高温脆性区高温脆性区:凝固温度附近,树枝晶之间发生:凝固温度附近,树枝晶之间发生P P、S S元素元素的偏析;的偏析;中温脆性区中温脆性区:12001200900900,奥氏体晶界上,奥氏体晶界上Fe-MnFe-Mn系硫系硫/ /氧化物析出或氧化物析出或CuCu、SnSn元素富集;元素富集;低温脆性区低温脆性区:900900600600,相变,铁素体构成或高相变,铁素体构成或高熔点化合物堆积。普通以为外表横

23、裂纹都在这个脆性区发熔点化合物堆积。普通以为外表横裂纹都在这个脆性区发生。生。金属熔铸工艺学June. 2009.碳钢在高温下的脆性区与温度间的关系碳钢在高温下的脆性区与温度间的关系金属熔铸工艺学June. 2009.三三 铸坯外表纵裂纹铸坯外表纵裂纹1 1 板坯外表纵裂纹特征板坯外表纵裂纹特征 外表纵裂纹能够发生在板坯宽面中心区域或宽面到棱边外表纵裂纹能够发生在板坯宽面中心区域或宽面到棱边的任一位置产生。图的任一位置产生。图2 21 1为板坯宽面中心区域的纵裂纹和为板坯宽面中心区域的纵裂纹和纵裂纹的显微形貌。以纵裂纹的显微形貌。以2502501200mm1200mmC=0.08%C=0.08

24、%板坯为例:板坯为例: 细小纵裂纹:宽度细小纵裂纹:宽度1-2mm1-2mm,深度,深度3-4mm3-4mm,长,长100mm100mm左右。左右。 宽大纵裂纹:宽度宽大纵裂纹:宽度10-20mm10-20mm,深度,深度20-30mm20-30mm,长度有,长度有 几米,严重时会贯穿板坯而报废几米,严重时会贯穿板坯而报废金属熔铸工艺学June. 2009. 铸坯外表纵裂纹铸坯外表纵裂纹 图2-1 板坯外表纵裂纹形貌 金属熔铸工艺学June. 2009.综合分析阐明纵裂纹有以下特征:综合分析阐明纵裂纹有以下特征:1 1 产生纵裂纹的外表常伴有凹陷产生纵裂纹的外表常伴有凹陷depressiond

25、epression,纵,纵 裂纹的严重性与外表凹陷相对应。裂纹的严重性与外表凹陷相对应。2 2 裂纹沿树枝晶干方向扩展。裂纹沿树枝晶干方向扩展。3 3 裂纹内发现有硅、钙、铝等元素的夹杂物。裂纹内发现有硅、钙、铝等元素的夹杂物。4 4 在裂纹周围发现有在裂纹周围发现有P P,S S,MnMn的偏析的偏析5 5 在裂纹边缘出现有一定的脱碳层,阐明裂纹是在在裂纹边缘出现有一定的脱碳层,阐明裂纹是在高高 温下构成扩展的。温下构成扩展的。 金属熔铸工艺学June. 2009. 板坯横断面低倍检验指出,纵裂纹来源于激冷层薄弱处约2-3mm。 结晶器的模拟实验指出,纵裂纹来源于结晶的弯月面区几十毫米到15

26、0mm周边坯壳厚度薄弱处。这阐明纵裂纹来源于结晶器的弯月面区初生凝固壳厚度的不均匀性。由于受力的作用: 1板坯凝固壳周围温度不均匀而产生的收缩力。 2板坯收缩由钢水静压力产生的鼓胀力。 3宽度收缩受侧面约束产生的弯曲应力。 这些力的的综协作用在坯壳上,当张应力超越钢的高温允许的强度,那么就在坯壳薄弱处萌生裂纹,出结晶器后在二冷区继续扩展。 2 2 外表纵裂纹产生的缘外表纵裂纹产生的缘由由金属熔铸工艺学June. 2009.1 1包晶相变包晶相变L+L+收缩特征,气隙过早构成,导致坯收缩特征,气隙过早构成,导致坯壳生长不均匀。壳生长不均匀。2 2工艺要素影响结晶的坯壳生长不均匀。工艺要素影响结晶

27、的坯壳生长不均匀。 显然要防止产生纵裂纹,就是要使结晶的弯月面初生坯显然要防止产生纵裂纹,就是要使结晶的弯月面初生坯壳厚度均匀,防止坯壳产生应力梯度。要做到这点,对于包壳厚度均匀,防止坯壳产生应力梯度。要做到这点,对于包晶相变的收缩特征是由晶相变的收缩特征是由Fe-CFe-C相图决议的,人为无法改动,而相图决议的,人为无法改动,而重要的是准确控制影响结晶的初生坯壳生长的工艺要素,来重要的是准确控制影响结晶的初生坯壳生长的工艺要素,来防止产生纵裂纹。防止产生纵裂纹。 在结晶器弯月面区坯壳厚度生长不均匀的主要缘由是:在结晶器弯月面区坯壳厚度生长不均匀的主要缘由是:金属熔铸工艺学June. 2009

28、.3 3 影响外表纵裂纹产生的要素影响外表纵裂纹产生的要素1 1 钢水成分钢水成分 S0.015% S0.015%,纵裂纹添加图,纵裂纹添加图2-22-2; Mn/S Mn/S升高,纵裂纹降低图升高,纵裂纹降低图2-32-3; C=0.12 C=0.120.15%0.15%,纵裂纹产生严重图,纵裂纹产生严重图2-42-4 图2-2 钢中S与裂纹指数的关系 金属熔铸工艺学June. 2009.图图2-4 含碳量对板坯宽面纵裂纹的影响含碳量对板坯宽面纵裂纹的影响图图2-3 Mn/S对纵裂的影响对纵裂的影响 金属熔铸工艺学June. 2009.2 2 拉速拉速 拉速添加,纵裂纹指数添加图拉速添加,纵

29、裂纹指数添加图2-52-5; 拉速添加,渣膜厚度减少图拉速添加,渣膜厚度减少图2-62-6。 图图2-5 拉速对纵裂纹的影响拉速对纵裂纹的影响 图图2-6 拉速对渣膜厚度的影响拉速对渣膜厚度的影响金属熔铸工艺学June. 2009.3 3 维护渣维护渣 液渣层厚度液渣层厚度10mm10mm,纵裂纹添加图,纵裂纹添加图2-72-7。 高凝固温度和高结晶器温度的维护渣,减少结晶器弯高凝固温度和高结晶器温度的维护渣,减少结晶器弯月面传热可使纵裂发生率减少月面传热可使纵裂发生率减少50%50%。 图图2-7 液渣层厚度对纵裂纹的影响液渣层厚度对纵裂纹的影响金属熔铸工艺学June. 2009.4 4 结

30、晶器液面动摇结晶器液面动摇 液面动摇液面动摇 60Cal/cm2s60Cal/cm2s2.1MW/ 2.1MW/ M2M2, , 纵裂纹添加;纵裂纹添加;中碳钢中碳钢0.11%C0.11%C,结晶器热,结晶器热流流41Cal/cm2s(1.7MW/M2),41Cal/cm2s(1.7MW/M2),纵纵裂纹添加。裂纹添加。图图2-10 铸坯热流对纵裂指数的影响铸坯热流对纵裂指数的影响 金属熔铸工艺学June. 2009.6 6 结晶器的锥度结晶器的锥度 结晶器锥度对纵裂纹的影响结晶器锥度对纵裂纹的影响如图如图2-17;2-17; 锥度锥度0.8%/m0.8%/m0.8%/m,窄面凹入,窄面凹入无

31、角部纵裂。无角部纵裂。 板坯角部纵裂纹与出结板坯角部纵裂纹与出结晶器宽面鼓肚有关。宽面鼓晶器宽面鼓肚有关。宽面鼓肚而窄面随之收缩凹入,肚而窄面随之收缩凹入,那么无角部纵裂纹,而窄面那么无角部纵裂纹,而窄面凸出那么有角部纵裂纹。凸出那么有角部纵裂纹。 强化足辊宽面冷却,减强化足辊宽面冷却,减弱窄面冷却可消除角部纵裂弱窄面冷却可消除角部纵裂纹。纹。 图2-17结晶器锥度和钢成分对皮下内裂的影响断面尺寸240 x240mm,拉速0.7m/min 金属熔铸工艺学June. 2009.7 7 结晶器振动结晶器振动 振痕浅,无角部纵裂纹;振痕浅,无角部纵裂纹; 振痕深,角部纵裂纹添加;振痕深,角部纵裂纹添

32、加; 负滑脱时间值增大,板坯外表纵裂升高;负滑脱时间值增大,板坯外表纵裂升高;0.20.20.3s0.3s,纵,纵裂降低。裂降低。8 8 结晶器钢液流动结晶器钢液流动 水口对中,防止产生偏流;水口材质浸蚀,出口流股不对水口对中,防止产生偏流;水口材质浸蚀,出口流股不对称,呵斥偏流。称,呵斥偏流。水口插入深度适宜水口插入深度适宜金属熔铸工艺学June. 2009.9 9 结晶器变形结晶器变形 对于小方坯常出现角部纵裂纹接近角部棱边或分开角部对于小方坯常出现角部纵裂纹接近角部棱边或分开角部10-10-15mm15mm, ,它是与凝固前沿热撕裂有关的。它的产生决议于:它是与凝固前沿热撕裂有关的。它的

33、产生决议于: 方坯菱变;方坯菱变;结晶器圆角半径结晶器圆角半径R(RR(R大,纵裂沿棱角;大,纵裂沿棱角;R R小,纵裂分开角部小,纵裂分开角部) );结晶器变形与磨损。结晶器变形与磨损。 坚持结晶器适宜锥度,较大的圆角半径坚持结晶器适宜锥度,较大的圆角半径R R6-8mm6-8mm,准确,准确对弧和支承,防止结晶器磨损,均匀的冷却等可消除小方坯对弧和支承,防止结晶器磨损,均匀的冷却等可消除小方坯角部纵裂。角部纵裂。1010出结晶器下口的冷却出结晶器下口的冷却 足辊和零段二冷水过强,板坯宽面纵裂加剧,如水流密度由足辊和零段二冷水过强,板坯宽面纵裂加剧,如水流密度由110 l/m2.min 11

34、0 l/m2.min 降到降到60 l/m2.min60 l/m2.min,纵裂指数由,纵裂指数由2 2降到零。降到零。金属熔铸工艺学June. 2009.防止纵裂纹产生的根本措施,就是使结晶器弯月面区域坯壳生长厚度防止纵裂纹产生的根本措施,就是使结晶器弯月面区域坯壳生长厚度均匀。均匀。1 1 结晶器初始坯壳均匀生长结晶器初始坯壳均匀生长 热顶结晶器弯月面区热流减少热顶结晶器弯月面区热流减少50506060 波浪结晶器弯月面区热流减少波浪结晶器弯月面区热流减少17172525 结晶器弱冷结晶器弱冷 适宜结晶器锥度适宜结晶器锥度对于板坯:为补偿结晶器宽面凝固壳收缩,对于板坯:为补偿结晶器宽面凝固

35、壳收缩,窄面给出线性锥度如下图,应满足:窄面给出线性锥度如下图,应满足: 对于方坯:管式结晶器由单锥度对于方坯:管式结晶器由单锥度0.6%/m,0.75%/m0.6%/m,0.75%/m多锥度结多锥度结晶器上部晶器上部1.41.42.32.3/m/m,结晶器下部,结晶器下部0.60.60.80.8/m/m 抛物线锥抛物线锥度演化。度演化。 控制结晶器窄面热流与宽面热流比值为控制结晶器窄面热流与宽面热流比值为0.80.80.90.9,以减少纵裂纹。,以减少纵裂纹。调理结晶器水量和进出水温度,控制结晶器弯月面铜板温度为恒定值。调理结晶器水量和进出水温度,控制结晶器弯月面铜板温度为恒定值。)(221

36、TTWW4 4 防止外表纵裂纹措施防止外表纵裂纹措施金属熔铸工艺学June. 2009.2 2 结晶器钢水流动的合理性结晶器钢水流动的合理性 液面动摇液面动摇3 35mm5mm 浸入式水口对中,防止偏流浸入式水口对中,防止偏流 合理的浸入式水口设计适宜的出口直径,倾角合理的浸入式水口设计适宜的出口直径,倾角 适宜的水口插入深度适宜的水口插入深度3 3 结晶器振动结晶器振动 适宜的负滑脱时间适宜的负滑脱时间tNtN 适宜的频率和振幅适宜的频率和振幅 防止振动偏向防止振动偏向( (纵向,横向纵向,横向0.2mm )0.2mm )金属熔铸工艺学June. 2009.4 4 适宜的维护渣适宜的维护渣对

37、结晶器坯壳外表易产生凹陷纵裂和粘结的钢种,选对结晶器坯壳外表易产生凹陷纵裂和粘结的钢种,选用维护渣的原那么是:用维护渣的原那么是: 凹陷钢包晶钢凹陷钢包晶钢 粘结钢粘结钢 * * 热流控制热流控制 * * 摩擦力控制摩擦力控制 * * 固体渣层厚度固体渣层厚度 * * 液渣膜厚度液渣膜厚度 * * 较高熔点较高熔点 * * 低熔点低熔点 * * 较高粘度较高粘度 * * 低粘度低粘度 * * 较高结晶温度高碱度较高结晶温度高碱度 * * 低碱度玻璃性低碱度玻璃性 除设计适宜的维护渣组成和熔化性能外,在消费上,根除设计适宜的维护渣组成和熔化性能外,在消费上,根据浇注钢种和拉速,据浇注钢种和拉速,

38、 控制好:控制好: v v粘度粘度拉速拉速0.20.20.4 Pasm/min0.4 Pasm/min 结晶器钢液面上液渣层厚度结晶器钢液面上液渣层厚度101015mm15mm 均匀渣膜厚度均匀渣膜厚度d = 0.95Vc-0.47d = 0.95Vc-0.47 适宜渣子耗费适宜渣子耗费0.30.30.5kg/m20.5kg/m2,或,或0.50.50.7kg/t0.7kg/t 金属熔铸工艺学June. 2009.5 5 出结晶器铸坯运转出结晶器铸坯运转 结晶器与零段的支撑对弧准确结晶器与零段的支撑对弧准确 二次冷却均匀性二次冷却均匀性6 6 调整钢水成分调整钢水成分 钢中碳含量避开包晶区,钢

39、中碳含量避开包晶区,C C向下线或上线控制向下线或上线控制钢中钢中S0.015%S30Mn/S30 剩余元素剩余元素CuCu、AsAs、ZnZn控制控制0.1% 1.3%1.3%,在,在振痕波谷处就产生裂纹。振痕波谷处就产生裂纹。图33 钢高温延性表示图 金属熔铸工艺学June. 2009.1 1 钢成分钢成分 C C0.100.100.15%0.15%,坯壳厚度不均匀,坯壳厚度不均匀性强,振痕深,外表易产生凹陷性强,振痕深,外表易产生凹陷或横裂纹;消费实际阐明,或横裂纹;消费实际阐明,C C0.150.150.18%0.18%或或0.150.150.20%0.20%时,振时,振痕浅了,铸坯边

40、部横裂减少;痕浅了,铸坯边部横裂减少; 降低钢中降低钢中NN,防止氮化物沉淀;,防止氮化物沉淀;2 2 结晶器振动特点结晶器振动特点 振痕深度添加,横裂纹添加图振痕深度添加,横裂纹添加图3-43-4; 振动频率振动频率f f添加添加, ,振痕变浅,横裂纹振痕变浅,横裂纹减少图减少图3-53-5; 负滑脱时间添加,振痕深度添加负滑脱时间添加,振痕深度添加图图3-63-6,方坯,方坯tN=0.12tN=0.120.15s0.15s,板坯板坯tN=0.20stN=0.20s。 图3-4 振痕深度与横裂纹产生几率的关系3 3 影响产生横裂纹要素影响产生横裂纹要素金属熔铸工艺学June. 2009.图图

41、3-5 振动频率与振痕深度的关系振动频率与振痕深度的关系 图图3-6 负滑脱与振痕深度的关系负滑脱与振痕深度的关系 金属熔铸工艺学June. 2009.3 结晶器液面动摇结晶器液面动摇 结晶器液面动摇添加,横裂纹加重图结晶器液面动摇添加,横裂纹加重图3-74 维护渣性能维护渣性能 维护渣耗量添加,横裂纹减少图维护渣耗量添加,横裂纹减少图3-8; 图3-7 结晶器液面动摇与角裂发生率的关系图图3-8 维护渣耗费量与角裂发生率的关系维护渣耗费量与角裂发生率的关系金属熔铸工艺学June. 2009.5 5 适宜二冷强度适宜二冷强度 调整二冷水分布,在矫直调整二冷水分布,在矫直前铸坯温度前铸坯温度90

42、0900,避开,避开脆性区图脆性区图3-93-9; 适宜二冷水量并降低铸坯适宜二冷水量并降低铸坯横向中心与边部温度差,横向中心与边部温度差,尤其是防止角部温度过低。尤其是防止角部温度过低。 图3-9 矫直温度与横裂纹关系 金属熔铸工艺学June. 2009.4 4 防止横裂纹措施防止横裂纹措施1 1 采用高频率采用高频率, ,小振幅结晶器振动小振幅结晶器振动 负滑脱时间负滑脱时间t Nt N与拉速与拉速v v成正比成正比, ,与频率和振幅与频率和振幅f f成反比成反比. .为为防止横裂纹防止横裂纹, ,就要减浅振痕就要减浅振痕, ,那么必需降低那么必需降低, ,要降低要降低, ,那么必需那么必

43、需采用高频率采用高频率 (100400min-1), (100400min-1),小振幅小振幅( (5mm)5mm)的结晶器振动机的结晶器振动机构。构。2 2 适宜的二次冷却水量适宜的二次冷却水量 根据钢种不同根据钢种不同, ,二冷配水量分布应使铸坯外表温度分布二冷配水量分布应使铸坯外表温度分布均匀均匀, ,应尽量减少铸坯外表和边部温度差。采用动态二冷配应尽量减少铸坯外表和边部温度差。采用动态二冷配水模型。水模型。3 3 适宜维护渣性适宜维护渣性 维护渣用量和粘度维护渣用量和粘度, ,既要满足减浅振痕既要满足减浅振痕, ,又要防止坯壳粘又要防止坯壳粘结结. .最少为最少为 0.3kg/m2 0

44、.3kg/m2。 金属熔铸工艺学June. 2009.4 适宜铸坯轿直温度,以避开脆性区。适宜铸坯轿直温度,以避开脆性区。5 矫直辊程度度管理图矫直辊程度度管理图3-10 矫直辊程度度异常时,铸坯矫直应变比正常大正常矫直辊程度度异常时,铸坯矫直应变比正常大正常1.19,异常为,异常为2.69,使横裂,使横裂多且深,所以应把辊程度度控制在多且深,所以应把辊程度度控制在2mm以内。以内。图图3-10 轿直辊程度度对铸坯横裂的影响轿直辊程度度对铸坯横裂的影响金属熔铸工艺学June. 2009.五五 铸坯外表星形裂纹铸坯外表星形裂纹 1 1 铸坯外表星形网状裂纹特征铸坯外表星形网状裂纹特征 裂纹位于铸

45、坯外表被裂纹位于铸坯外表被FeOFeO覆盖,经酸洗后才干发现。外表裂覆盖,经酸洗后才干发现。外表裂纹分布无方向性,形貌呈网状图纹分布无方向性,形貌呈网状图4-14-1,裂纹深度可达,裂纹深度可达1- 1-4mm4mm,有的甚至达,有的甚至达20mm20mm。 金相察看阐明,裂纹沿初生奥氏体晶界扩展。裂纹中充溢金相察看阐明,裂纹沿初生奥氏体晶界扩展。裂纹中充溢FeOFeO,轧制废品板材外表裂纹走向不规那么,成弥散分布,细假设轧制废品板材外表裂纹走向不规那么,成弥散分布,细假设发丝,深度很浅,最深发丝,深度很浅,最深 达达1.1mm1.1mm。必需进展人工修复。必需进展人工修复。 图4-1 铸坯外

46、表的网状裂纹金属熔铸工艺学June. 2009.金属熔铸工艺学June. 2009.2 2 铸坯外表星形裂纹产生缘由铸坯外表星形裂纹产生缘由 铸坯外表星形裂纹沿一次晶界分布,裂纹边境有脱铸坯外表星形裂纹沿一次晶界分布,裂纹边境有脱C景象,阐明是在结晶器内高温下景象,阐明是在结晶器内高温下1400C坯壳奥氏坯壳奥氏体转变之前构成的。体转变之前构成的。 对于铸坯外表星状裂纹构成的缘由,有不同的观念,大致有以下看法:对于铸坯外表星状裂纹构成的缘由,有不同的观念,大致有以下看法:1 铜浸透和铜富集铜浸透和铜富集 铜浸透铜浸透 结晶器下部。铜板渣层破裂,发生固结晶器下部。铜板渣层破裂,发生固/固摩擦接触

47、,固摩擦接触,Cu部分粘附在坯壳上,部分粘附在坯壳上,Cu熔点是熔点是1040,Cu熔化沿奥熔化沿奥氏体晶界浸透,氏体晶界浸透, 晶界破坯而失去塑性,产生热脆景象。在裂纹里发现有铜晶界破坯而失去塑性,产生热脆景象。在裂纹里发现有铜Cu=1.6%,也证明了这点。,也证明了这点。 铜富集铜富集 钢中含有钢中含有Cu=0.050.2%,高温铸坯由于,高温铸坯由于Fe氧化,在氧化,在FeO皮下构成含皮下构成含Cu的富集相的富集相 (70% Cu,15%Ni,10%Sn,5% Fe)熔点低,构成液相沿晶界穿行,在高温时熔点低,构成液相沿晶界穿行,在高温时(11001200)具有最大的裂纹敏感性。具有最大

48、的裂纹敏感性。 金属熔铸工艺学June. 2009.2 2 奥氏体晶界沾污奥氏体晶界沾污 结晶器弯月面初生坯壳结晶器弯月面初生坯壳, ,由于由于转变转变收缩收缩鼓胀鼓胀坯壳弯曲坯壳弯曲在张力和钢水静压力作用下奥氏体晶界裂开在张力和钢水静压力作用下奥氏体晶界裂开, ,固固/ /液界面富集液界面富集溶质的液体进入裂纹溶质的液体进入裂纹, ,加上晶界析出物加上晶界析出物, ,污染了晶界成为晶界薄污染了晶界成为晶界薄弱点弱点, ,是产生星状裂纹的起点是产生星状裂纹的起点. . 铸坯在运转过程中铸坯在运转过程中, ,进一步遭到张力作用进一步遭到张力作用( (如鼓肚不对中不如鼓肚不对中不均匀冷却均匀冷却)

49、, ), 裂纹进一步扩展裂纹进一步扩展. .3 3 外表凹陷和不规那么褶皱振痕外表凹陷和不规那么褶皱振痕 板坯外表有凹陷和不规那么振痕,清理后,发现有的分布细小板坯外表有凹陷和不规那么振痕,清理后,发现有的分布细小裂纹,裂纹深度裂纹,裂纹深度2mm2mm,发现含有,发现含有Si SiAlAlCaCaNaNa的氧化物。在的氧化物。在轧材外表会遗传有像头发丝细小裂纹,有时还会发现有轧材外表会遗传有像头发丝细小裂纹,有时还会发现有Al2O3Al2O3、SiO2SiO2、NaNaK K类似于维护渣。类似于维护渣。 采用与防止纵向裂纹产生的措施,尤其是控制结晶器振动高采用与防止纵向裂纹产生的措施,尤其是

50、控制结晶器振动高频率,小振幅和低粘度碱性维护渣,使星形裂纹明显减少。频率,小振幅和低粘度碱性维护渣,使星形裂纹明显减少。金属熔铸工艺学June. 2009.4 4 H2 H2过饱和析出过饱和析出 实验指出,外表网状裂纹也有不含实验指出,外表网状裂纹也有不含CuCu也不含维护渣,当钢水中也不含维护渣,当钢水中 H5.5ppmH5.5ppm出现网状裂纹废品,当出现网状裂纹废品,当H10ppmH10ppm,网状裂纹废品添,网状裂纹废品添加加 在结晶器的弯月面区,结晶速度很快冷却速度在结晶器的弯月面区,结晶速度很快冷却速度100/s100/s,凝,凝固初生坯壳固初生坯壳H H过饱和,当坯壳温度降低时,

51、原子过饱和,当坯壳温度降低时,原子H H从固体析出,从固体析出,向晶间的微孔隙分散变成向晶间的微孔隙分散变成H2H2,呵斥附加应力,再加钢水静压力,呵斥附加应力,再加钢水静压力和收缩力,超越了一定温度下钢的允许强度,那么沿晶界断裂,和收缩力,超越了一定温度下钢的允许强度,那么沿晶界断裂,构成网状裂纹。构成网状裂纹。 降低钢中降低钢中HH,降低,降低S,S,提高提高Mn/SMn/S比,可使网状裂纹明显减少。比,可使网状裂纹明显减少。5 5 晶间硫化物脆性晶间硫化物脆性 树枝晶间富集树枝晶间富集SS奥氏体晶界富集有奥氏体晶界富集有Fe,MnFe,MnS(Mn 28-29%,Fe34-S(Mn 28

52、-29%,Fe34-35%,S 36%), 35%,S 36%), 熔点熔点980-1000980-1000,晶界构成硫化物液体薄膜,晶界构成硫化物液体薄膜, 在外在外力作用下构成网状裂纹。力作用下构成网状裂纹。 降低降低SS,提高,提高Mn/SMn/S比,延伸加热时间,提高加热温度,使晶界比,延伸加热时间,提高加热温度,使晶界Fe,Mn Fe,Mn S S 转变为转变为MnS,MnS,轧制板材无裂纹。轧制板材无裂纹。 铸坯外表星形裂纹构成机理是非常复杂的,能够不是单一要铸坯外表星形裂纹构成机理是非常复杂的,能够不是单一要素而是多种要素作用的结果。素而是多种要素作用的结果。金属熔铸工艺学Jun

53、e. 2009.3 3 防止星形裂纹措施防止星形裂纹措施 1 1Cu-Ag, Cr-Zr-CuCu-Ag, Cr-Zr-Cu结晶器铜板结晶器铜板+ +镀镀NiNi或镀或镀CrCr。 2 2针对钢成分对裂纹的敏感性,将针对钢成分对裂纹的敏感性,将C C,S S,Mn/SMn/S,N N 含量控制在合理范围。含量控制在合理范围。 3 3浇注工艺参数的优化,适宜的浇注温度,拉速,二浇注工艺参数的优化,适宜的浇注温度,拉速,二 冷水量。冷水量。 4 4适宜的维护渣性能。适宜的维护渣性能。 5 5连铸机设备情况与防纵横裂纹措施一样。连铸机设备情况与防纵横裂纹措施一样。 金属熔铸工艺学June. 2009

54、.六六 保证外表质量的措施保证外表质量的措施1 1 结晶器液面的稳定性:钢液面动摇会引起坯壳生长的不均结晶器液面的稳定性:钢液面动摇会引起坯壳生长的不均匀,渣子也会被卷入坯壳。实验指出:液面动摇与铸坯皮匀,渣子也会被卷入坯壳。实验指出:液面动摇与铸坯皮下夹渣深度的关系如下:下夹渣深度的关系如下:当皮下夹渣深度当皮下夹渣深度2mm2mm,铸坯在加热时可消除,夹渣深度在,铸坯在加热时可消除,夹渣深度在2 25mm 5mm 时铸坯必需进展外表清理。钢液面动摇时铸坯必需进展外表清理。钢液面动摇10mm10mm,可消除皮下夹渣。因此,选择灵敏可靠的液面控制系统,保可消除皮下夹渣。因此,选择灵敏可靠的液面

55、控制系统,保证液面动摇在允许范围内,是非常重要的。证液面动摇在允许范围内,是非常重要的。金属熔铸工艺学June. 2009.2 2 结晶器振动结晶器振动 铸坯外表薄弱点是弯月面坯壳构成的“振动痕迹。振痕对外表质量的危害是:振痕波谷处是横裂纹的发源地,波谷处是气泡、渣粒聚集区。为此,采用高频率小振幅的结晶器振动机构,可以减少振痕深度。3 初生坯壳的均匀性: 结晶器弯月面初生坯壳不均匀会导致铸坯产生纵裂和凹陷,以致呵斥拉漏。坯壳生长的均匀性决议于钢成分、结晶器冷却、钢液面稳定性和维护渣光滑性能。金属熔铸工艺学June. 2009.振幅与横裂纹的关系振幅与横裂纹的关系金属熔铸工艺学June. 200

56、9.4 4 结晶器钢液流动结晶器钢液流动 结晶器由注流引起的强迫流动,不应把液面上的渣子卷入内部。浸入式水口插入深度小于50mm,液面上渣粉会卷入凝固壳,构成皮下夹渣;浸入式水口插入深度170mm,皮下夹渣也会增多。因此,浸入水口插入深度和出口倾角是非常重要的参数。5 维护渣性能:应有良好的吸收夹杂物才干和渣膜光滑才干。金属熔铸工艺学June. 2009.结晶器冷却水流量和横裂纹结晶器冷却水流量和横裂纹金属熔铸工艺学June. 2009. 铸坯的内部质量是指铸坯能否具有正确的凝固构造、铸坯的内部质量是指铸坯能否具有正确的凝固构造、偏析程度、内部裂纹、夹杂物含量及分布情况等。偏析程度、内部裂纹、

57、夹杂物含量及分布情况等。 凝固构造是铸坯的低倍组织,即钢液凝固过程中构成凝固构造是铸坯的低倍组织,即钢液凝固过程中构成等轴晶和柱状晶的比例。铸坯的内部质量与二冷区的冷却及等轴晶和柱状晶的比例。铸坯的内部质量与二冷区的冷却及支撑系统亲密相关。支撑系统亲密相关。6.4 6.4 连铸坯内部质量及控制连铸坯内部质量及控制金属熔铸工艺学June. 2009.金属熔铸工艺学June. 2009.金属熔铸工艺学June. 2009.一一 铸坯内部裂纹铸坯内部裂纹 内部裂纹,包括从铸坯皮下不断到接近铸坯中心的裂内部裂纹,包括从铸坯皮下不断到接近铸坯中心的裂纹,都是在凝固过程中产生的,故也称凝固裂纹;从纹,都是

58、在凝固过程中产生的,故也称凝固裂纹;从裂纹产生的缘由分,可分为热应力裂纹、鼓肚裂纹、裂纹产生的缘由分,可分为热应力裂纹、鼓肚裂纹、弯曲矫直裂纹、压下裂纹和三角区裂纹,其生成过程弯曲矫直裂纹、压下裂纹和三角区裂纹,其生成过程都经过拉伸应力作用到凝固界面上,呵斥沿一次树枝都经过拉伸应力作用到凝固界面上,呵斥沿一次树枝晶或等轴晶界开裂;从应力方面分,可分为凝固过程晶或等轴晶界开裂;从应力方面分,可分为凝固过程中产生的热应力和机械应力呵斥的内部裂纹。中产生的热应力和机械应力呵斥的内部裂纹。金属熔铸工艺学June. 2009.1 1 皮下裂纹皮下裂纹这是一种沿板坯宽边方向的内裂,其部位距外表这是一种沿板

59、坯宽边方向的内裂,其部位距外表2 210mm10mm,是细小的裂纹又称是细小的裂纹又称“鬼线。这是由铸坯外表温度反复变鬼线。这是由铸坯外表温度反复变化而发生多次相变产生的热应力呵斥的。采用均匀的冷却化而发生多次相变产生的热应力呵斥的。采用均匀的冷却制度,使上升温度小于制度,使上升温度小于100/m100/m;适当降低拉速和防止铸;适当降低拉速和防止铸坯鼓肚,对消除皮下裂纹都是有效的。坯鼓肚,对消除皮下裂纹都是有效的。2 2 矫直裂纹矫直裂纹该裂纹是液心或刚刚凝固,在进展矫直时遭到变形超越允许该裂纹是液心或刚刚凝固,在进展矫直时遭到变形超越允许的变形率引起的,均属固的变形率引起的,均属固/ /液

60、界面附近的晶间裂纹。或者说由液界面附近的晶间裂纹。或者说由于矫直应力超越铸坯坯壳允许的应力。采用多点矫直或延续于矫直应力超越铸坯坯壳允许的应力。采用多点矫直或延续矫直及轻压下技术可防止该裂纹产生。矫直及轻压下技术可防止该裂纹产生。金属熔铸工艺学June. 2009.3 3 压下裂纹压下裂纹由于拉辊压力过大,使正在凝固的铸坯在固液两相区产生,由于拉辊压力过大,使正在凝固的铸坯在固液两相区产生,即拉辊压力过大呵斥的。采用油压控制拉辊机构和设置限即拉辊压力过大呵斥的。采用油压控制拉辊机构和设置限位垫块可消除此裂纹。位垫块可消除此裂纹。4 4 中间裂纹中间裂纹铸坯经过二冷区时产生的,位于皮下铸坯经过二

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