康卡斯特凸面铸坯结晶器

采用传统小方坯结晶器铸坯在凝固时,由于铸坯角部收缩,坯壳被拉离结晶器壁,由此产生了较大空隙,使导热率降低,角部坯壳生长速度随之明显降低致使坯壳生长速度严重不匀,因而铸坯极易出现纵向裂纹和挠曲缺陷。另外,坯壳的表面温差亦很大。据测,这种温差一般为90～100℃,甚至更大。这样大的温差使坯壳产生较大的内应力。当铸坯离开结晶器时其抗菱变的能力较差,纵向角裂     

热送裂纹产生机制及生产工艺控制研究

针对包钢宽厚板铸坯热装热送生产工艺产生的钢板细小纵向裂纹进行了金相取样分析,确定了缺陷为轧制工艺之前产生。产生原因是热送的高温铸坯表面在加热炉内产生了混晶组织,降低了晶界塑性,裂纹初步产生于加热过程,并在后续的轧制过程中扩展。采用自主设计的红送铸坯表面淬火处理装置使铸坯表面温度降低至650 ℃以下,有效改善了铸坯的表层组织、提高了铸坯表面的综合力学性能,避免了热送裂纹的产生。包钢宽厚板铸坯热装热送比例由试验初期月平均30%提升至最高72%的水平,显著降低了产线的制造成本,缩短了供货周期 。     

2101双相不锈钢立式连铸坯热应力分布数值模拟研究

采用三维弹-塑性应力模型对立式连铸坯的热应力分布进行了模拟研究。分析了连铸坯整体热应力分布规律及裂纹高发部位,并结合高温力学性能数据研究了热裂纹产生原因。结果表明:铸坯沿拉坯方向存在3个热应力变化剧烈且峰值较高的区域,分别由于足辊区内坯壳内外温差及铸坯温度回升、铸坯中心较大体积的固液相变、固相在不同温度区间收缩速率不同而产生;在铸坯距弯月面1. 13 m的角部对角线位置及距弯月面约6 m的铸坯中心易出现热裂纹。     

不同热装方式下铸坯温度分布研究

采用有限元软件对步进式加热炉内钢坯加热过程进行分析计算,建立铸坯加热温度场模型,计算不同热装条件下铸坯中心与表面的温度变化曲线。以铸坯1/4断面为研究对象,分析铸坯断面全流程温度分布,得到连铸坯表面温度、角部温度、心部温度的变化曲线。模拟分析不同热装方式装炉的铸坯在加热炉内的加热升温情况,提取铸坯表面和中心位置的加热曲线。模拟加热炉内加热过程,为降低铸坯断面温差、加热炉能耗以及提高生产效率提供依据。     

切缝式软接触电磁连铸结晶器的冷却效果分析

模拟了切缝式软接触电磁连铸结晶器的冷却效果及内部钢液的凝固。结果表明：感应热在铸坯纵向上主要集中在切缝对应的位置。在径向上主要集中在约5mm厚的铸坯表层；施加感应热后，结晶器出口的凝固坯壳厚度减小约0．5mm，说明感应加热对铸坯冷却效果影响不大；高频磁场产生的感应热使结晶器热面温度提高了6K，结晶器冷面温度提高了3K，不会对结晶器的耐热强度造成较大的影响。     

轻压下技术在轴承钢连铸中的应用实践

为确定铸坯凝固末端位置进行了铸坯射钉试验,实施轻压下后对铸坯横向和纵向中心碳偏析进行了对比并分析了铸坯质量与等轴晶率的关系.     

DROF工艺中轧件头尾温差与组织性能均匀性控制

棒线材免加热直接轧制（DROF）工艺有一个难以避免的问题,即轧件头尾温差问题。当轧件头尾温差较大时,会对产品组织性能均匀性产生不利影响。本文讨论了由于轧件头尾温差带来的产品组织性能波动范围,分析了在铸坯切断、送到轧机入口处、上冷床等几个特殊时刻,轧件沿纵向的温度分布特点。为了解决轧件头尾温差问题,提出采用精轧机组前变水量冷却、粗轧机组前变功率感应补热、切坯台加变长度保温罩等3种方式,以有效减小免加热条件下轧件头尾温差,控制其组织性能差异,获得质量优良的产品。     

连铸后工序铸坯温度与冷却控制

在连铸产品规格大型化、品种高端化的发展形势下,连铸机除主冷却工艺（即一次冷却、二次冷却）采取的有关新技术措施外,连铸后工序的铸坯冷却（也称为三次冷却）控制技术也有了新发展。本文描述了连铸后工序的铸坯冷却工艺特点,如铸坯表面淬火技术、铸坯缓冷技术、铸坯热装轧钢加热炉技术、铸坯热送和直接轧制技术等。并就各种工艺的冶金原理、技术特点、装备特点、生产实践等方面展开了讨论。     

在连铸坯直接轧制输送过程中的温度均匀性研究

对直接轧制工艺连铸坯头部经切割点到切断的输送过程进行了温度场数值模拟,并与加盖3、6 m长保温罩的情况进行了对比,分析了铸坯温差变化。结果表明:6 m长连铸坯加盖3、6 m长保温罩后表面中心头尾温差分别可以减小13.3、24.3℃,心表温差分别减小11.6、19.9℃。在长度方向上,从铸坯头部到0.1m处温度变化明显,相对于无保温罩,加盖6 m保温罩后可使此段温度提高约35℃。0.1～1 m的铸坯温度变化缓慢,近似线性升高。加盖保温罩后,铸坯温差缩小明显,头部温度的升高有利于轧制时的咬入。     

400 mm厚铸坯热装技术研究

为了提高400 mm厚铸坯热装率,通过有限元模拟计算了400 mm厚铸坯堆垛过程的温降规律,并与采用热装工艺铸坯的实际温度履历进行了对比。结果表明：堆冷0～24 h、24～48 h、48～72 h铸坯温降速率分别为0.18～0.30℃/min、0.08～0.16℃/min、0.05～0.07℃/min;堆垛铸坯除顶部铸坯外,其余铸坯根据位置不同,满足热装温度条件的开始时间在12～20 h之间;为了保证铸坯不产生热装裂纹,铸坯堆冷时间应不少于20 h,尽量不超过28 h,以达到降低热量损失,提高热装温度的目的。相比400 mm厚铸坯原来的堆冷制度,能节省50%的堆冷时间,热装率从零提高到12.23%且轧制钢板的屈服强度、抗拉强度及显微组织与冷装工艺无明显区别。     

400 mm特厚板坯尾坯浇铸工艺的研究

板坯尾坯浇注为非稳态浇注过程，400 mm特厚板坯尾坯常伴随着表面横裂纹和中心缩孔质量缺陷。研究了不同的尾坯浇注拉速工艺和尾坯封顶工艺对特厚板坯尾坯质量的影响。结果表明：控制尾坯浇铸拉速v＜0.5 m/min的时间t＜5 min，使得矫直区尾坯表面温度在910 ℃以上，能够有效降低铸坯的表面横裂纹；尾坯采用无水封顶工艺，能够有效降低铸坯的中心缩孔。通过采取有效措施，特厚板坯尾坯废品量由改善前的月平均242 t降低到月平均30 t，降低了87.9%；尾坯中心缩孔长度由（3.0～3.5） m缩短到（1～2） m，效果明显。     

热轧带钢宽度控制的改进措施

针对首钢京唐钢铁联合有限责任公司2250mm热轧生产线出现的管线钢头尾宽度偏窄、展宽轧制时宽度控制效果不好、立辊短行程参数维护繁琐效率低等问题,采取了将板坯上下表面温差控制在30℃以内、避免叩头板坯在定宽机处出现打滑、优化定宽机与立辊负荷分配、严格控制来料板坯宽度、开发新的立辊短行程维护工具等改进措施,取得了很好的效果。     

带钢头尾宽度超差原因及对策

造成武钢热轧厂带钢宽度精度偏差的主要原因是粗轧机组的头尾失宽现象，而头尾失宽的主要原因是板坯在立辊中的变形特点，头尾与中间部分的温度差及初轧坯料的缺陷所致。改善工艺和设备可以减少失宽现象。根本措施是采用调宽压力机。     

宝钢炼钢异常板坯的分析与控制

针对宝钢炼钢过程中的板坯异常问题,进行了现场跟踪与分析,得出炼钢过程中板坯异常主要与过热度和液面波动异常有关。研究发现,炼钢各工序间时间间隔不适宜,易造成工序间温度符合率低下;头尾坯、异钢种交接坯生产中拉速不稳定以及正常板坯浇铸过程中氩气流量过大,均易造成液面波动异常,从而导致板坯异常。通过制定相应火车时刻表、改进炼钢生产计划编排、优化连铸氩气流量等措施,有效控制了浇铸过程中过热度异常与浇铸液面波动问题,使宝钢异常板坯量得到有效的改善。     

中厚板头尾厚度超差原因分析

基于四辊中厚板轧机,分析了温度、头部沉入、AGC系统、压力传感器和展宽比对中厚板头尾厚度超差的影响.得出头尾温度过低不仅使钢板塑性系数增加,而且造成头尾厚度增厚的遗传效应,增大了厚度超差的可能性.头部沉入对头部厚度的影响可通过沉入补偿进行消除.咬入阶段AGC系统不投入的影响可通过减小咬钢速度的方法进行部分消除.展宽比过小会加剧头尾厚度增厚,展宽比过大会适当减小头尾厚度.     

热连轧带钢头尾鱼尾形状模拟控制研究与应用

针对某钢厂1500热连轧机组粗轧区轧制过程的工艺特点,利用ANSYS/LS-DYNA建立了立辊/水平辊轧制的三维弹塑性有限元模型。研究了带钢在不同的立辊侧压量、水平辊压下量、板坯的原始宽度和厚度对轧后中间坯头部和尾部形状变化规律的影响,建立控制头尾形状的短行程控制曲线模型用来改善头尾形状。通过现场实际应用可以看出,此短行程控制模型能够有效的减少头尾失宽及鱼尾长度,从而减小头尾切损量,提高成材率。     

22SiMn2����������ԭ�����

 对22SiMn2钢铸坯断裂原因进行了分析,发现断坯部位柱状晶较发达,沿晶分布着较多气孔、裂纹和硫化物、钛化物夹杂,使得铸坯晶界处成为薄弱环节。由于铸坯堆放环境恶劣,反复的升降温使得铸坯内应力得不到充分释放而集中在铸坯晶界处,裂纹沿塑性较差夹杂物扩展,最终导致了铸坯的断裂。研究表明,降低钢水浇铸时过热度,可解决22SiMn2钢铸坯断裂的问题。     

模块角度对板坯截面形状的影响

基于弹塑性有限元的理论, 利用大型有限元计算软件 MARC建立了板坯定宽的有限元分析模型, 研究了不同模块角度对板坯头尾部和中部狗骨分布的影响。结果表明, 板坯对称有限元模型定宽后, 板坯的头部出现双峰狗骨, 中尾部出现单峰狗骨, 而且狗骨沿长度方向为非连续分布, 采用较小的模块角度有利于狗骨峰值的减小。对于选择和在线控制模块角度有重要指导意义。     

热轧带钢尾部横裂纹形成原因分析

针对邯宝钢铁公司热轧带钢尾部上表面出现横裂纹现象,进行了金相检验,发现裂纹根部无扩展,裂纹两侧组织存在差异,结合现场生产实际,确定横裂纹的产生与中间坯尾部局部过冷有关。从而采取提高板坯出炉温度和板坯尾部温度、严格控制中间坯尾部翘头和除鳞制度的措施,基本杜绝了带钢尾部横裂纹现象。     

微合金化钢板坯角部横裂纹控制实践

针对首钢京唐公司板坯外弧角部横裂纹形成原因与影响因素进行了系统的调查研究,结果表明板坯外弧角部横裂纹发生的主要原因是弯曲段板坯角部温度处于钢的第Ⅲ脆性区,同时外弧受到的应变力超过板坯所能承受的应力,在保证铸机状态与设备精度的基础上采取了优化二冷水制度提高（或降低）角部温度、控制氮含量等措施,有效地降低了板坯角部横裂纹发生率。