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中钢网新闻中心钢市纵横行业技术异型坯表面纵裂产生原因及防治

异型坯表面纵裂产生原因及防治

分享打印 2008-10-27 15:26 编辑:风泽     来源:      字体: [大][中][小]    

异型坯表面纵裂主要发生在腹板、翼缘、腹板与R角交界三个区域,裂纹根据尺寸大小可以分为宽大纵裂纹和细小纵裂两种。显微分析发现纵裂中及附近存在大量硫化物、硅酸盐夹杂,且NaK含量较高,表明它们应起源于结晶器。纵裂纹产生是由于钢水结晶器凝固过程中,受到热应力及组织应力等多种应力,当这些应力超过了坯壳的高温强度,就会在坯壳表面产生细小裂纹,随着连铸坯不断冷却,裂纹扩大为大裂纹。而钢中硫化物等夹杂弱化了晶界,导致高温强度降低,也容易诱导纵裂产生。分析认为防治措施应为:

 

1、钢水成分优化。由于异型坯浇铸的钢种碳含量大多在0.09%-0.16%,含包晶区,在钢种成分选择上应尽量避开包晶反应区,同时应降低钢水S含量(≤0.02%),以提高钢的高温强度和塑性,防止高温坯容易产生裂纹;提高钢中锰硫比至30以上,以减少纵裂纹产生。

 

2、优化保护渣性能。保护渣的热阻大,传热慢,对抑制裂纹有利。故而,应提高保护渣的结晶率,以降低保护渣的传热率,实现弱冷。

 

3、冷却工艺。一次冷却应保证坯壳厚度均匀,避免局部坯壳过薄,故而冷却水流量应控制在230m3/小时以下,结晶器进出水温差控制在5-6,实现弱冷;二冷比水量控制在0.65L/kg以下,同时优化各段水量分配,以实现弱冷。

 

4、钢水中包过热度优化。统计证明,中包钢水过热度控制在20-25,可以降低异型坯表面纵裂发生率,应加以控制。

 

以上措施,在国内马钢异型坯连铸机上得到实施,纵裂发生率下降了50%,成品裂纹废品大幅下降,效果明显。

 

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