连铸板坯角部横裂纹产生原因及预防措施

国内某厂板坯连铸机在生产含Nb、V和Ti微合金化钢种过程中,板坯的角部出现了比较严重的表面横向裂纹,严重影响铸坯质量与生产顺行。在对板坯表面角部横裂纹产生机理进行分析,通过对钢水成分、结晶器振动、结晶器液面波动控制、恒拉速控制、对弧精度、二冷水强度和保护渣性能等方面的优化,使铸坯角裂发生率由5%降至0.5%以下。     

板坯角横裂成因及控制措施

针对微合金化钢角部横裂纹缺陷,从连铸工艺角度分析了板坯角横裂的形成原因,提出了微合金化钢角部横裂纹缺陷的控制措施。通过优化二次冷却强度、稳定结晶器液面、提高铸机精度、调整二冷喷嘴宽度、采用倒角结晶器及控制钢液增氮等措施,提高了铸坯表面质量,板坯角部横裂纹得到了有效改善,缺陷发生率由24%降低至2%。     

连铸厚板坯角部横裂纹的成因与预防对策

分析了连铸厚板坯表面角部横裂纹产生的机理,对工艺、设备、操作等进行技术攻关后,铸坯表面质量得到改善,基本解决了铸坯角部横裂问题。     

连铸板坯表面横裂纹成因分析

本文通过对铸坯裂纹产生机理的分析,指出了连铸板坯表面横裂纹产生的原因,讨论了影响连铸板坯表面横裂纹产生的因素。     

板坯角部横裂纹整治对策

分析了板坯产生角部横裂纹的诸种原因,包括结晶器冷却强度、结晶器液面波动、设备精度等,通过相应措施的实施,铸坯角部横裂纹得以控制。     

舞钢生产连铸坯表面角部横裂纹的成因分析

针对舞钢1 900 mm板坯连铸机生产连铸坯角部经常出现的横裂纹,从连铸坯裂纹产生机理和影响因素角度进行分析,最终确定铸坯角部矫直温度过低以及边部存在凹陷是角部横裂纹产生的主要原因,对此提出了预防措施。通过结晶器锥度、一冷水、二冷水等工艺参数优化及设备改造,有效地控制了连铸坯角部横裂纹的产生。     

船板钢CCSA板坯连铸二冷系统优化

针对船板钢CCSA板坯角部横裂纹发生率偏高的现象,在高温力学性能测试和铸坯表面温度测量的基础上,分析认为二冷系统造成的铸坯温度分布不合理是其主要成因.采取两项措施来优化二冷系统:改变部分喷嘴型号并调整喷嘴布置;利用修正的板坯连铸凝固传热数学模型对二冷配水进行优化.试验结果表明,二冷系统优化后,铸坯角部温度有了较大提升,角部横裂纹发生率由3.7%降至0.41%.     

倒角结构对连铸坯角部温度的影响及角横裂控制工业试验

以控制铌、钛微合金化钢板坯角部横裂纹为目标,在马鞍山钢铁股份有限公司板坯连铸机上开发并应用倒角结晶器技术。建立三维稳态传热模型,采用数值模拟的方法研究了倒角结构对连铸坯角部温度的影响,通过工业试验对比分析了不同角部形状板坯角部横裂纹的控制效果。数值模拟结果表明:铸坯角部由直角变为钝角后,角部温度明显提高;距弯月面900mm处,角部温度由788℃提高到1 091℃以上,铸坯宽面角部的角度分别为120°,125°,127°时,其角部温度依次为1 091,1 128,1 110℃,相应地铸坯窄面角部的温度依次为1 254,1 240,1 209℃。工业试验结果表明:采用倒角结晶器和二冷弱冷工艺后,角部横裂纹得到了有效控制,铸坯宽面角部的角度为125°时,角部横裂纹发生比例最低,铸坯质量满足热送直轧要求。     

400 mm特厚板坯3D喷淋技术开发与应用

分析了板坯厚度和3D喷淋技术对400 mm特厚板坯角横裂纹的影响.研究表明,对于400mm特厚板坯,钢的第Ⅲ脆性区的力学性能,是产生角横裂纹的内因;矫直段铸坯角部冷却强度过大是形成角横裂纹的外因.在此基础上,提出了改善400mm特厚板坯角横裂纹的有效措施,经实施应用后,明显减轻了400mm特厚板坯角横裂纹缺陷,钢坯切角率降低到0.35％,有效改善了钢坯的表面质量.     

板坯角部横裂纹综述

分析总结了板坯角部横裂纹的特点及其对轧制产品的影响,对板坯角部横裂纹的产生机理、影响因素进行了系统综述,归类总结了预防板坯角部横裂纹产生的措施。通过对比,发现采用倒角结晶器解决板坯角部横裂纹的措施效果较好。     

板坯连铸倒角结晶器的开发与应用

 为减少连铸板坯角部横裂纹,在分析连铸坯角部横裂纹形成机制的基础上,提出了通过倒角结晶器减少角部横裂纹,以改变连铸板坯角部的二维传热,提高矫直时连铸坯的角部温度。数值模拟计算的结果表明,相对于直角连铸坯,倒角连铸坯在矫直区连铸坯角部温度明显提高,消除了角部Z向应力和应变集中。工业生产数据表明,采用倒角结晶器后,矫直区连铸坯角部温度从810~855℃提高到901~932℃,有效避开了钢的高温脆性区,连铸坯角部横裂纹发生率从10.6%稳定控制到1.6%以下,显著减少了连铸坯角部横裂纹。目前倒角结晶器稳定应用于首秦,所生产钢种涵盖了普碳钢、低合金钢、低碳钢和中碳含铌钢等。     

低合金钢Q345E铸坯角部横裂纹的控制

为了减少低合金钢Q345E铸坯角部横裂纹,鞍钢股份有限公司炼钢总厂从优化钢水合金成分和优化LF-连铸工艺操作两方面采取措施后,低合金钢Q345E铸坯角部横裂纹率从45.5%降至31.8%,横裂纹尺寸从5~15 mm降至3~8 mm,铸坯质量得到改善。     

含硼钢板坯边角裂纹的成因与控制

 采用金相显微镜、扫描电镜和Gleeble-3800热模拟试验机分析了含硼微合金化钢板边角部表面裂纹的形成原因。发现二冷矫直区铸坯内弧边角部温度位于该钢种第3脆性温度区间内,拉速较低和二冷水表及喷嘴布置不合理导致了内弧两边角部温度较低。采用提高拉速、遮挡矫直区铸坯角部喷嘴和适当降低二冷水表等“热行”方法后,结合调整动态轻压下参数使得铸坯角部温度明显提高,铸坯的边角裂纹和内部质量均得到显著改善。     

亚包晶微合金钢连铸板坯角部横裂纹研究进展

亚包晶微合金钢由于具有较强的裂纹敏感性,在生产中角部横裂纹缺陷频发,为了揭示亚包晶微合金钢角部横裂纹形成原因,从产生机理及生产条件出发,综述了亚包晶微合金钢连铸坯角部横裂纹的影响因素及相应的控制措施,得出铸坯角部横裂纹的内因在于钢中化学成分及凝固组织演变特点,外因是实际生产过程中的结晶器参数、二冷参数及设备条件等。未来控制角部横裂纹技术的发展方向主要在倒角结晶器的优化以及铸坯角部控冷双相变技术的精确控制及理论完善上。     

含铌钢板坯角横裂纹的控制

采用金相显微镜和扫描电镜分析了含铌微合金化钢铸坯角部横裂纹的形成原因.发现矫直区铸坯角部温度位于该钢种第Ⅲ脆性温度区间内;拉速波动导致角部温度变化较大;二冷喷嘴状况不好导致两边角部温度相差较大.采用提高拉速、矫直区铸坯角部喷嘴遮挡等"热行"方法后,铸坯角部温度明显提高,铸坯的角横裂纹的发生率大大降低,但铸坯中心偏析恶化.采用增加角部喷嘴的"冷行"方法后,铸坯角部温度明显降低,铸坯的角横裂纹和中心偏析大大改善.     

宝钢连铸板坯角横裂缺陷的改善

介绍了影响包晶碳钢角横裂的连铸工艺操作和设备。在过去的几年中,集中采取了一系列的措施,改善钢水在结晶器内和二冷区的冷却条件,减少作用在凝固环壳上的机械应力,使得角横裂缺陷发生率明显减少。     

连铸板坯角部横裂纹产生原因与控制

综述了连铸板坯角部横裂纹的形成原因,分析了钢水成分、结晶器控制、保护渣性能等对角部横裂纹的影响,并提出了调整钢水成分、优化结晶器控制、优化二冷制度和保护渣性能等控制角部横裂纹产生的改进措施。     

Quality Control for Continuously Cast Slab of High Strength Weathering Steel Q450NQR1

In order to reduce the transverse corner cracks of high strength weathering steel Q450NQR1,the factors influencing transverse corner cracks on continuously cast slab,such as level fluctuation of molten steel in mold,mold taper,primary cooling,mold powder,secondary cooling,nitrogen content in steel,spray nozzle structure,processing parameters and equipment of CC,etc.,were analyzed.Based on this,a series of comprehensive countermeasures have been proposed.The operation shows by the use of key technologies,including stabilizing steel level,optimizing the mold taper,weakening the primary cooling and the secondary cooling,reforming the mold powder,and adjusting spray nozzle structure,the transverse corner cracks on continuously cast slab have been significantly reduced,and the edge cracks on hot rolled sheet have been eliminated due to the transverse corner cracks.The qualified slabs are delivered to produce weathering cold forming sectional steel,whose yield strength is greater than 450MPa.     

Thermo-mechanical behaviour of the solidified shell in a “funnel-shaped” mold for continuous casting of thin slabs

Starting from a structural analysis of a solidified shell in a continuous casting conventional mold, the author developed a model that has now been adapted to simulate the solidification process also in the case of a funnel-shaped mold proposed for continuous casting of thin slabs. A rating of possible critical conditions in the stress level, suitable for producing cracks in longitudinal or transverse directions, is given by means of two separate cracking indices: L.C.I. (longitudinal cracking index) and T.C.I. (transverse cracking index). An analysis of the effect of a few variables on the basis of a total of 9 simulation runnings in different conditions, gave for the funnel-shaped mold the following summarized results: In comparison with a prismatic mold, casting at the same casting rate (2 m/min) and for the same product dimensions (50 mm × 1 000 mm), the funnel-shaped mold behaves similarly in the corner area but less well in the center of the broad face where longitudinal cracking susceptibility is concerned. However, no significant differences result concerning transversal cracking susceptibility. Cracking risk, both transversal and longitudinal, diminishes tremendously with increasing casting rate. Cracking susceptibility when employing the funnel-shaped mold is very sensitive to small variations in the “shape” of the curved mold walls, particularly for longitudinal cracking. The effect of changing taper is not large as the gap on the short side of the mold is preserved. When the gap, on the short side, as a consequence of an excessive taper, almost disappears, in some part of the mold a great pressure concentration on the same side in the corner region is produced. The drawing action, arising on the shell because of friction, results in high shear stresses and possible cracks at the corner. Limits and reliability of the model, which depend on knowledge of high temperature steel properties, are discussed.     

薄板坯角横裂成因分析

薄板坯角横裂对热轧板边裂的影响很大。本文分析和总结了薄板坯角横裂的产生机理及其影响因素,简要地提出可采用提高薄板坯温度和降低氮含量两种措施来防止角横裂的发生。