HRB400热轧带肋钢筋铸坯质量缺陷原因分析及优化

针对HRB400连铸坯脱方、表面及内部裂纹问题,跟踪排查连铸生产过程,发现铸坯质量缺陷主要与结晶器振动参数、二冷工艺、足辊等因素有关。通过将结晶器振程由7.5 mm提高至8.5 mm,结晶器冷却水量由2 300 L/min降低至2 100 L/min,二冷比水量由1.30 L/kg提高至1.56 L/kg,安装结晶器足辊、挡水板,定期检修维护连铸喷嘴、对弧等措施,铸坯脱方率由1.5%降低至0.1%,角部裂纹发生率由3.2%降低至0.6%,中间裂纹不高于0.5级占比由8.3%提高至92.6%,中心裂纹不高于0.5级占比由85.0%提高至100%,铸坯质量明显改善,成品钢筋质量、性能符合要求。     

CaO-SiO_2-Al_2O_3-Na_2O-TiO_2-(MgO)渣系与碳饱和铁液间硫分配比的热力学模型

炉渣离子与分子共存理论(IMCT)认为,渣中结构单元或离子对的作用浓度能像传统意义上的熔渣活度一样表征化学反应能力。通过建立CaO-SiO_2-Al2O3-Na_2O-TiO_2-(MgO)渣系结构单元或离子对的作用浓度控制方程,并运用Matlab求解作用浓度,从而建立1 450℃下该渣系与碳饱和铁液间硫分配比的热力学模型。模型计算的硫分配比与文献实测的硫分配比吻合较好,有助于预测熔渣与碳饱和铁液间的硫分配比。通过模型能计算出渣中CaO、Na_2O和MgO各自的硫分配比及总的硫分配比,分析总的硫分配比受其他因素影响的变化趋势;计算出渣中CaO和Na_2O各自对总硫分配比的贡献率,描述CaO和Na_2O各自硫分配比贡献率受其他因素影响的变化趋势。     

含铬转炉渣黏度和表面张力的计算模型

为预测含铬转炉渣的黏度和表面张力,基于炉渣离子与分子共存理论,并结合前人实测的系列含铬转炉渣黏度和表面张力数据,建立含铬转炉渣黏度和表面张力关于温度和结构单元之间的计算模型。模型的计算值与文献的实测值吻合较好,通过模型,有助于预测含铬转炉渣的黏度和表面张力。结果表明,随着Cr₂O₃含量的增加,炉渣黏度升高,表面张力增大,Cr₂O₃对表面张力的影响最大;随着FeO含量的增加,炉渣黏度降低,表面张力减小;随着碱度的增加,炉渣黏度升高,碱度对黏度的影响最大,而对表面张力的影响是先增加后减小,在碱度为1.8时存在极大值。     

含钛焊丝钢水口结瘤原因分析及改进

针对含钛焊丝钢SJ-60连铸过程中水口结瘤问题,通过XRF、XRD和SEM等手段,分析水口结瘤物的元素含量、物相组成及界面反应。结果发现,水口内壁因脱碳反应而变得粗糙多孔,导致高熔点物相易于侵入;此外,精炼过程喂钙处理和耐材侵蚀,会使钢液生成大量CaTiO₃和MgAl₂O₄,二者在水口内壁沉积是导致水口结瘤的主要原因。实践表明,采用低钛低铝硅铁替代普通硅铁,将钢中w[Al]由0.0080%～0.0095%降低至0.0050%～0.0065%,有利于减少钢中Al₂O₃夹杂物含量;取消精炼钙处理,将钢中w[Ca]由>0.0014%降低至<0.0005%,有利于减少钢中CaTiO₃夹杂物含量;将萤石用量由0.8～1.0kg/t降低至0.3～0.5kg/t,减轻耐材侵蚀,渣中w(MgO)由>10%降低至<5%,有利于减少钢中MgAl₂O₄夹杂物含量。通过以上措施,有效解决了CaTiO_3<...     

基于共存理论的含铬渣黏度预测模型

熔渣黏度对冶金过程尤为重要。为预测含铬渣黏度,基于炉渣离子与分子共存理论,结合课题组测试得到的系列含铬渣黏度数据,建立含铬渣黏度与温度和结构单元之间的预测模型。模型计算的黏度值与实测值吻合较好,通过模型,有助于在较大的适用范围内预测含铬渣黏度。模型能够计算含铬渣黏度的大小,考察黏度受温度和组分影响的变化趋势。结果表明,随着温度、碱度和MgO质量分数的增加,黏度降低。随着Cr_2O_3和Al_2O_3质量分数的增加,黏度升高。相比于高温情况下,低温下组分对黏度的影响程度更大。     

基于共存理论的含铬渣黏度预测模型

熔渣黏度对冶金过程尤为重要。为预测含铬渣黏度，基于炉渣离子与分子共存理论，结合课题组测试得到的系列含铬渣黏度数据，建立含铬渣黏度与温度和结构单元之间的预测模型。模型计算的黏度值与实测值吻合较好，通过模型，有助于在较大的适用范围内预测含铬渣黏度。模型能够计算含铬渣黏度的大小，考察黏度受温度和组分影响的变化趋势。结果表明，随着温度、碱度和MgO质量分数的增加，黏度降低。随着Cr2O3和Al2O3质量分数的增加，黏度升高。相比于高温情况下，低温下组分对黏度的影响程度更大。     

SWRH72BCr钢连铸坯表层网状渗碳体的形成和预防

SWRH72BCr钢连铸坯表面常常发现有异常振痕的部位表层有网状渗碳体。研究了网状渗碳体的形成原因。结果表明：保护渣液渣层偏薄且厚度不均匀、结晶器振动装置偏振量大是连铸坯表层形成异常振痕的主要原因。通过优化保护渣成分,将保护渣加渣间隔时间从30 s调整为23 s,结晶器偏振量从0.25 mm减小到0.10 mm,表面有异常振痕的SWRH72BCr钢连铸坯的百分率从7.24%降低到了0.15%,表层有网状渗碳体的连铸坯百分率从1.31%降低到了0.10%。     

70钢小方坯芯部质量优化

建立小方坯连铸凝固传热模型,通过测温和射钉试验校核模型,模型计算结果与测温和射钉试验结果间的相对误差分别为0.1％和0.64％,说明模型能够有效反映小方坯连铸的凝固传热情况.提高拉速后,铸坯的中心偏析和疏松加重.为优化高拉速下连铸坯的中心质量,依据模型计算结果及前人安装经验,将末端电磁搅拌安装装置由原来距离结晶器弯月面...