高速钢辊环挤压铸造工艺研究

高速钢中各种合金元素密度差大，离心铸造时易产生偏析，为解决离心铸造高速钢辊环偏析问题，研究了高速钢辊环挤压铸造工艺，采用浇注温度1400-1450℃、压力140-150Mpa、保压时间240-300s，可获得组织致密、无偏析、加工量少、硬度高、硬度均匀性好和耐磨性好的高速钢混环。应用于高速线材轧机预精轧机架，使用寿命比高镍铬铸铁辊环提高5-8倍。     

高速钢辊环的研制及应用

目前线材轧机常用的合金铸铁辊环耐磨而硬质合金辊环成本较高。为此,采用离心铸造方法,季耐磨性能优良的高速钢辊环,其硬度达ＨＲＣ６３－６５,辊面硬度差小于ＨＲＣ２,冲击韧性大于１６Ｊ／ｃｍ＾２。用于线材轧机预粗轧段,使用寿命比合金铸铁辊环提高６１０倍,接近了硬质合金辊环的水平,着重介绍了高速钢辊环的离心铸造和热处理的主要工艺,并对降低高速钢辊环的偏析和铸造裂纹等改善调整钢辊环质量的工艺进行了探讨。     

高速钢复合辊环离心铸造技术研究

高速钢具有硬度高和红硬性好等特点，适合于制造轧钢机辊环，普通离心铸造高速钢辊环工艺简单，操作方便，但辊环内孔硬度高，加工困难，而且合金用量大，成本高，研究了高速钢／球墨铸铁离心复合铸造辊环工艺，对影响复合层质量的因素进行了分析，金属浇注温度和浇注间隔时间是影响复合层质量的关键因素，严格控制离心铸造工艺参数和注注中加入助溶剂，得到了复合层结合良好的辊环，高速钢淬火温度高，降低内层力学性质，通过改进成分，获得的高速钢辊环铸态直接回火后，硬度达HRC64。     

高速钢辊环的研究和应用

研究了高速钢成分、离心铸造工艺参数和复合变质处理对高速钢辊环性能的影响。结果表明 ,选择高V高Nb并经Y—K—Na复合变质处理的高速钢 ,在离心铸造条件下制造的辊环 ,具有成分偏析小、硬度高、硬度均匀等特点 ,用于高线预精轧机 ,其使用寿命比常用的合金铸铁辊环提高5～8倍     

离心铸造高速钢辊环的研制

研究了高速钢成分、离心铸造工艺参数和复合变抽处理对高速钢辊环性能的影响。结果表明,选择高Ｖ高Ｎｂ并经Ｙ－Ｋ－Ｎａ复合变质处理的高速钢,在离心铸造条件下制造的辊环,具有成分偏小、硬度高、硬度均匀性好等特点,用于高线预精轧机、其使用寿命比常用的合金铸铁辊环提高５～８倍。     

高速钢辊环的研制与应用

常用合金铸铁辊环耐磨性低，而硬质合金辊环成本高，采用离心铸造方法，开发了耐磨性能优良的高速钢辊环，高速钢辊环的硬度达63—65HRC，辊面硬度差小于2HRC，冲击韧性大于16J／cm^2。用于线材轧机预精轧机，使用寿命比合金铸铁辊环提高6—10倍，接近硬质合金辊环水平。     

离心铸造复合高速钢辊环的研制

采用离心复合铸造工艺研制复合高速钢辊环。研制结果表明,选用变质高碳无钴高速钢作外层,用球铁作内层,选择合适的离心机转速、两种金属液浇注的间隔时间和浇注温度,并结合采用表面感应热处理工艺,可获得硬度高,硬度均匀性好,内外层结合良好的高速钢复合辊环,用于工业生产,其使用寿命比高铬铸铁辊环提高５倍以上。     

高速钢辊环、轧辊的应用探讨

介绍了高速钢辊环在天钢高线厂应用的情况,对高速钢辊环与碳化钨辊环的优缺点进行了对比,提出了高速钢材质辊环、轧辊在轧钢厂使用的可能性。     

挤压铸造高速钢轧辊的研究

高速钢具有硬度高、红硬性好等特点 ,适合于制作轧辊、导辊等高温下工作的部件。高速钢轧辊通常采用离心铸造方法生产 ,由于高速钢中合金元素密度差大 ,轧辊偏析严重 ,高速钢优异的耐磨性发挥不出来。为了克服离心铸造方法的缺点 ,开发了挤压铸造高速钢轧辊技术 ,研究了挤压铸造工艺对高速钢性能的影响。压力、保压时间和压下速度是影响高速钢轧辊缩孔的重要因素。采用浇注温度 1 4 0 0～ 1 4 5 0℃、压力1 5 0 MPa、保压时间 1 2 0～ 1 5 0 s,压下速度 1 4～ 1 6 mm/ s,可获得组织致密、无偏析、加工量少的高速钢轧辊。应用于高速线材轧机预精轧机架 ,使用寿命比高镍铬无限冷硬铸铁轧辊提高 5～ 8倍。     

稀土复合变质剂对高碳高速钢性能及组织的影响

通过扫描电镜,能谱分析仪和电子探针研究了稀土复合变质剂对离心铸造的高碳高速钢轧辊组织和力学性能的影响。研究结果表明：稀土复合变质剂能细化高碳高速钢轧辊组织,改善碳化物和夹杂物的形态和分布,变质后高碳高速钢辊环在硬度不变的情况下,冲击韧性提高了73．6％。     

37Mn5钢 Φ210 mm圆坯连铸凝固影响因素的数学模拟分析

通过ANSYS软件建立了37Mn5钢Φ210 mm圆坯连铸的传热模型,研究了在铸坯传热过程中铸机拉速1.3~1.5 m/min,钢水过热度15°~60°,二冷比水量0.58~0.78 L/kg对铸坯表面温度、凝固坯壳厚度和凝固终点位置的影响。结果表明,控制稳定的较低拉速、低过热度、较弱二冷比水量可有效地避免37Mn5钢Φ210mm铸坯裂纹的形成,提高铸坯的冶金质量。     

预应力钢SWRH82B Φ12.5 mm盘条异常断口分析和工艺改进

SWRH82B钢主要用于高强度、低松弛预应力混凝土结构用钢丝和钢绞线,要求有良好的塑性。邢钢生产的Φ12.5mm SWRH82B钢（/%:0.79~0.86C,0.15~0.35Si,0.60~0.90Mn,≤0.030P,≤0.030S,0.17~0.50Cr）在拉拔过程中出现异常断裂。对异常断口进行金相分析,发现盘条心部存在明显的网状碳化物,而对应的铸坯中心碳偏析指数为1.16。通过优化280mm×325mm坯连铸工艺,拉速由原0.5m/min提高至0.7m/min,增加轻压下工艺（1~5辊,2mm,3.5mm,3.5mm,4mm,2mm）,使铸坯中心碳偏析指数由1.16降至1.08,V形偏析明显改善,盘条断面收缩率由原35%提高至39%,不合格品率显著降低。     

轻压下和拉速对42CrMo钢410 mm x 530 mm铸坯轧成Φ195 mm材的低倍和中心C偏析的影响

对比试验了铸坯的轻压下量(0～8 mm)及拉速(0.42～0.49 m/min)对42CrMo钢Φ195 mm轧材低倍组织和偏析的影响。结果表明,在现有工艺条件下,42CrMo钢过热度控制在20～30 ℃,二冷比水量0.30 L/kg,结晶器电搅100A/1.5 Hz,末端电搅400A/8 Hz,连铸拉速控制在0.49 m/min,总压下量6～8 mm,能有效改善42CrMo钢轧材的内部质量。     

Q235B热轧板表面纵裂成因分析及工艺控制

Q235B钢(0. 11% ~0. 17%C)10~20 mm热轧板的生产流程为铁水预处理-50 t转炉-吹氧-(2。0 ~ 230)mm x(900 ~ 1 600)mm板坯连铸-热轧工艺。分析表明.Q235B钢热轧板表面裂纹来源于铸坯纵裂。统计分 析了成分、钢水过热度、拉速、连铸二冷水量、保护渣等对连铸坯纵裂的影响。通过控制Mn/S≥40,钢水过热度 15-35 °C,拉速1. 15 m/min,按季节调节二冷水量,釆用熔点≥1 100 °C,粘度0.20 ~0. 32 Pa .s,碱度≥1. 10的保 护渣等措施,使Q235B钢热轧板表面纵裂纹由3.51%降至W0. 96%。     

连铸工艺参数对高碳钢小方坯中心碳偏析的影响

采用多元线性回归方法分析了在给定结晶器电磁搅拌条件下(230～245A),碳含量0.58%～0.83%,二冷比水量0.82～2.86L/kg,拉速1.90～3.0m/min,过热度17～60℃范围内,各参数对140mm×140mm和150mm×150mm小方坯中心碳偏析的影响,并采用BP神经网络进行预测计算。多元回归分析结果表明,影响中心碳偏析的显著因素是钢中碳含量,其次是连铸拉速和二冷比水量;随钢中碳含量、拉速和过热度增加,铸坯中心碳偏析增大,随二冷比水量增加,中心碳偏析减小。     

湘钢预应力钢丝用钢SWRH82B盘条的质量控制

湘钢采用铁水预处理-80t顶底复吹转炉-90 t LF-150 mm ×150 mm方坯连铸机-高速线材轧机成功开发出Φ11~13mm的预应力钢丝和钢绞线用钢SWRH82B(%:0.79~0.83C,0.70~0.80Mn,0.17~0.22Cr,≤0.020S,≤0.025P)盘条。实践表明,中间包钢水过热度控制在15~25(30)℃,拉坯速度2.6~2.9m/min,拉坯速度波动值≤0.2m/min,二冷水量1.95~2.10L/kg,可使铸坯中心碳偏析比(铸坯中心碳含量/钢水碳含量)≤1.04,盘条索氏体率≥85%,实际拉拔和捻股过程中10⁴m的断丝率≤1次。     

X80连铸板坯角部裂纹的生产实践与分析

针对本厂生产以X80管线钢为代表的低合金高强度钢时,连铸坯易产生角部横裂的问题,本文通过射钉试验、红外测温的方法,以试验结果为依据对邯钢900-2150mm板坯连铸机冷却特性进行分析讨论,结合连铸X80生产实践和测量数据,从拉速、铸坯表面温度、比水量等方面讨论了影响X80连铸板坯角部裂纹产生的因素,结合实验结果提出了优化比水量和拉速的具体措施。     

铌-钛微合金化中碳硼钢连铸坯的高温力学性能

为了避免或减少铌-钛微合金化中碳硼钢320mm×280mm铸坯(%/:0.35C,0.04Si,0.87Mn,0.010P,0.007S,0.27Cr,0.031Alt,0.03Nb,0.030Ti,0.0018B,0.0046N)表面裂纹,研究了该钢种连铸坯的高温力学性能,并对高温拉伸断口和断口附近显微组织进行了观察。结果表明:在600～1250℃,试验钢在600℃时的断面收缩率为54.4%,其它测试温度点的断面收缩率均高于60%;试验钢第Ⅰ脆性区; 1200℃,第Ⅲ脆性区在750～850℃,在850～1200℃试验钢具有良好的热塑性;试验钢在800℃时具有相对偏低塑性,但拉伸断口微观下仍以韧窝形貌为主;试验钢在实际连铸生产时,采用≤1.0m/min铸速和≥950℃矫直温度,连铸坯表面质量良好。     

重轨钢连铸坯中心偏析的分析和工艺改进

研究的重轨钢(/% ：0, 68 - 0. 73C,0. 20~0. 30Si,l. 05 ~ 1.15Mn, ≤0. 015P, ≤O. 012S, ≤O. 003 5 Al,≤ O. 000 15[H], ≤0.006 0[N], ≤O, 002 0[0])的冶金流程为铁水脱硫预处理-120 t 转炉-LF-RH-280 nun x 380 mm 坯连铸。分析证实铸坯偏析是钢轨低倍检验和超声波探伤不合格的主要原因。试验研究了钢水过热度、拉速、结 晶器电磁搅拌、二冷水量和凝固末端动态轻压下对铸坯中心碳偏析的影响。通过采用优化的工艺措施:钢水过热 度15~30 拉速0.60 - 0. 75 m/min和恒拉速,结晶器电磁搅拌强度400 A,二冷比水量0.25 L/kg,轻压下6~7mm等,铸坯一般疏松≤1. 0级,中心疏松≤0. 5级,点状偏析≤0. 5级,等轴晶率≥37%,中心碳偏析指数0.94 ~ 1.06钢轨超声波探伤合格率提高至99. 3%以上。     

Numerical Simulation of Influence of Casting Speed Variation on Surface Fluctuation of Molten Steel in Mold

The influences of casting speed variation on surface fluctuation of the molten steel in mold during continuous casting were investigated with numerical simulation method.It was found that when the casting speed was evenly decreased from 1.4 m·min-1 to 0.6 m·min-1,the increase of the surface fluctuation of the molten steel in mold was observed only on time that was at the start of casting speed change.While,in experiment of increasing casting speed evenly from 0.6 m·min-1 to 1.4 m·min-1,the increase of the surface fluctuation of the molten steel in mold was observed only at the time when the casting speed was stopped to increase after it had been increased to 1.4 m·min-1.For surface fluctuation of the molten steel in mold which was produced during the casting speed evenly increasing or decreasing period and at the time when increasing or decreasing the casting speed at low casting speed level(0.6 m·min-1),the influence of casting speed change is very small.In addition,it is found that,at high casting speed level(1.4 m·min-1),even a little change of casting speed could result in remarkable increase of the surface fluctuation.Thus,at high casting speed,changing casting speed should be avoided or much slower speed changing rate should be used.