《典型钢种炼钢技术培训》课件2-1：课案.ppt

钢种特点及板坯质量 内　　　容 1、钢种分类及特点 2、板坯角横裂的形成及改进 3、板坯内裂的形成及改进 4、轻压下技术及板坯中心偏析的改进 钢可分为三个延性区： ◆Ⅰ区凝固脆性区（Tm-1350℃） ◆ Ⅱ区高温塑性区（1300-1000℃） ◆ Ⅲ区低温脆化区（900-700℃） Ⅰ区使铸坯产生内裂纹， Ⅲ区使铸坯产生表面裂纹。 由此可知，不同作者测定值差别是很大的，不过在实际生产应用时，为防止内裂纹产生，固液界面的ε应取小一些。 设计板坯、大方坯时的推荐值: SMS－Demag: ε临＝ 0.1～0.2% Danieli: ε临≤0.16% Concast: 其中Si-K钢（中、低碳，[Al]s＜0.007%），Al-K钢1（C＜0.55%,合金元素0.8~3%[Al]s＞0.01% ），合金钢（C0.55%，合金元素＞3%）。 Si-K钢 Al-K钢1 合金钢 固液界面ε％ 0.3～0.35 0.15～0.2 0.1～0.12 坯壳表面ε％ 0.9 0.9 0.9 VAI: C % 拉速m/min ε临 % 低碳钢 0.09 1.8 0.25 包晶钢 0.09C0.15 1.5 0.35 中碳钢 0.15C0.25 1.5 0.40 高碳钢 0.25C0.50 1.4 0.40 低合金钢 1.5 0.37 （1） 鼓肚应变： 一般说来， ＝0.2～0.8%，对于Q235,230×1550mm，由模型计算，沿液相穴长度凝固前沿鼓肚变形分布如下图。 （2）矫直应变： 裂纹敏感钢：ε ＝0.2～0.4% 结构钢：ε ＝0.5%，由模型计算的结果如下图。 （3） 辊子不对中应变： （4） 热应力应变： 如应变可以线性叠加，那么凝固前沿发生的总应变 带液芯铸坯在连铸机内运行过程中受外力作用，产生的总应变 ε临，则产生裂纹。 连铸坯动态轻压下技术发展现状及趋势 朱 苗 勇 东北大学 2008年6月12日 内 容 提 要 ◆ 轻压下技术开发背景 ◆ 轻压下技术开发历程与应用现状 ◆ 动态轻压下的关键技术 ◆ 动态轻压下技术的开发与应用 1 轻压下技术开发背景 1.1 连铸坯的宏观偏析及形成机理 大方坯纵向和横向截面硫印图 245mm 枝晶偏析 V偏析 中心偏析 白亮带 连铸坯中的偏析 铸坯中化学偏析的发展形成的三个尺度： ◆微观偏析—枝晶尺度 ◆宏观偏析—产品尺度 ◆介偏析或半宏观偏析—中间尺度如一次晶粒 宏观偏析 宏观偏析是合金凝固主要特征之一。在连铸坯中，宏观偏析体现为中心偏析。 宏观偏析是指铸坯中成分在大于晶粒尺度范围内的不均匀分布。 宏观偏析程度与溶质分配系数密切相关，溶质分配系数越小，宏观偏析越严重。 宏观偏析的危害: ◆横向性能变差（断面收缩）：轧制时中心区硫化物夹杂延伸； ◆冲击韧性下降（断裂）：中心区硫化物夹杂延伸； ◆抗氢致裂纹（HIC)能力下降：中心偏析区增加了易形成低温 转变产物及硫化物； ◆拉拔性能降低：高碳钢铸坯中心C、Mn偏析，发生碳化物和马 氏体沉淀； ◆合金钢铸坯低倍不合格。 宏观偏析危害具体表现: 中厚板：横向性能（冲击韧性）不合格； 高碳线材：拉断率增大； 管线钢：H扩散产生裂纹并扩展（抗HIC下降）； 海洋钻探、平台用钢：焊接性能降低； 钢轨：“S”型断裂。 宏观偏析的形成机理（宏观） ◆ 钢液→固体的收缩 浇铸温度→液相线温度 1％ 液相线温度→固体 4％ 固体→室温 7-8％ 体积收缩与线收缩约11－12％，与钢种与温度有关 沿液相穴高度钢液没有及时有效补充体积收缩。 ◆溶质元素的再分配 钢液凝固过程中发生了元素的再分配，使凝固组织中成分不均匀。其程度决定于：