圆坯连铸结晶器电磁搅拌技术开发与应用

建立天钢圆坯连铸结晶器电磁搅拌数学模型,提出82B、37Mn5等典型钢种的结晶器电磁搅拌工艺参数.应用模型优化连铸工艺及结晶器电磁搅拌工艺制度,改善铸态组织,提高铸坯内部质量,中心偏析、中心疏松、中心缩孔,中心碳偏析指数≤1.10.     

电磁搅拌对圆坯质量的影响

文中介绍了包钢圆坯铸机采用结晶器电磁搅拌的应用效果.通过试验确定了合适的结晶器电磁搅拌的工艺参数,并通过等轴晶率、C偏析指数等指标,分析电磁搅拌对铸坯内部质量的改善作用.     

结晶器电磁搅拌对圆坯质量的影响

研究分析了圆坯结晶器电磁搅拌(M—EMS）对圆坯质量的影响，工业实践始果表明，结晶器电磁搅拌对提高铸坯内部组织的致密度，扩大铸坯中心等轴晶比率，减少铸坯中心疏松、成分偏析、中心编孔等缺陷有显著效果。     

连铸工艺参数对40Cr圆坯碳偏析的影响

为降低直径为900 mm的40Cr连铸圆坯的碳偏析,提高钢材的性能与产品质量,从优化圆坯连铸工艺参数角度出发,分析了过热度、拉速、二冷强度以及电磁搅拌对铸坯碳偏析的影响。结果表明,当过热度控制在25~35 ℃范围内,拉速为0.75~0.85 m/min,二冷比水量为0.30 L/kg时,有利于改善铸坯碳偏析情况。对结晶器电磁搅拌以及末端电磁搅拌的参数测试分析得出,当结晶器和末端电磁搅拌电流以及频率参数分别设为180 A/3 Hz以及400 A/8 Hz时,铸坯碳偏析情况明显改善。采用优化后的连铸工艺参数进行生产试验,对20炉次对应的棒材横截面碳偏析情况进行跟踪测试,结果显示,碳偏析指数极差由优化前的0.07%~0.08%下降到0.04%以下。     

Φ210～310 mm圆坯连铸机的技术改造

通过优化中间包参数，采用带顶缘的冲击碗与单坝组合的控流装置；全板簧谐振式结晶器振动机构；增加一套外置式结晶器电磁搅拌装置，改善二冷工艺等措施，提高了钢水的洁净度、圆铸坯表面质量和铸坯中等轴晶比例，改善了铸坯组织。技术改造后，天津钢管公司连铸Φ210-310mm圆坯的年产量由60万t提高到90万t，铸坯的综合合格率为99．66％。     

连铸参数对高碳钢小方坯二次枝晶间距的影响

通过研究高碳钢小方坯连铸参数对铸坯二次枝晶臂间距的影响发现:采用结晶器电磁搅拌、加大二冷比水量,二次枝晶臂间距减小;过热度升高、拉速增大,二次枝晶臂间距增大.无M-EMS的铸坯接近中心的区域,仍然是枝晶臂发达的柱状晶组织;采用结晶器电磁搅拌,促使铸坯中心区域形成粒状等轴晶组织;随搅拌电流增大,二次枝晶间距明显减小.随二次枝晶臂间距增大,渗透率增加,造成铸坯中心碳偏析加重.     

大方坯在连铸过程中传热及凝固规律的数学模拟

结晶器和二冷区传热对大方坯产品质量和铸机的生产率有重要影响。讨论了包头钢铁集团公司引进的大方坯连铸机在拉坯时结晶器和二冷区的传热、坏壳凝固生长和铸坯温度的变化规律。着重讨论了电磁搅拌、过热度和拉速对坏壳凝固和生长规律的影响。指出影响铸坯凝固的主要因素是凝固潜热，影响凝固末端位置的最主要工艺参数是拉坯速度，而电磁搅拌对其影响区内的传热、坯壳生长和铸坯温度亦有较大影响。     

?500mm断面铸坯连铸工艺研究与实践

为了确保铸坯生产工艺和质量完全满足要求,对?500 mm断面结晶器冷却水流量、不同钢种用二冷配水表、结晶器液压振动曲线、电磁搅拌技术及铸坯拉速控制等进行分析,研究出?500 mm断面连铸工艺,成功生产出了质量合格的大圆坯。     

20钢Φ300 mm圆铸坯中间裂纹成因分析和改善工艺措施

针对20钢φ300mm圆铸坯低倍组织出现中间裂纹的位置和形貌,结合连铸设备和工艺进行分析,得出结晶器内坯壳厚度不均匀,拉矫机矫直压力波动大,铸坯在受到热应力和矫直应力的作用下沿晶界开裂形成中间裂纹。通过改善结晶器软化水和连铸二冷水的质量,钢水过热度由25～35℃降至20～30℃,结晶器电磁搅拌电流由550 A降至350 A,稳定矫直压力,铸坯矫直温度≥950℃,避免了圆铸坯中间裂纹的出现。     

韶钢3号方坯连铸机存在的问题及优化改造实践

韶钢3号方坯连铸在断面改造后存在设备与工艺方面的问题,直接影响生产及质量,通过对结晶器、电磁搅拌、二冷系统等优化后取得很好的效果,铸坯脱方现象明显减少,铸坯合格率达到了99.72％,生产稳定顺行,具备了开发优质钢的条件.