李鹏善-会议论文-连铸工艺参数对70钢小方坯二次枝晶间距和中心偏析的影响概念.docx

连铸装备的技术创新和精细化生产技术交流会连铸工艺参数对70钢小方坯二次枝晶间距和中心偏析的影响李鹏善，纪元，闵云峰，张家泉（北京科技大学冶金与生态工程学院，北京100083）摘要：本文研究了生产150mm×150mm 的70钢小方坯的不同连铸工艺参数对铸坯中心C、Mn偏析和二次枝晶间距的影响。结果表明，在其他工况相同时，铸坯中心偏析指数和二次枝晶间距均随拉速的增大而增大，随压下量和比水量的增大而减小。凝固中心处的C元素偏析指数（1.00-1.26）明显高于Mn元素偏析指数（0.98-1.07）。C、Mn元素的偏析规律相同，且随着C含量的增加，Mn的偏析比不断增大。关键词：高碳钢；小方坯；二次枝晶间距；中心偏析Effect of CC Process Parameters on Secondary Dendrite Arming Spacing and Central Segregation Of 70 BilletLI Peng-shan，JI Yuan，MIN Yun-feng，ZHANG Jia-quan(School of Metallurgical and Ecological Engineering, University of Science and Technology Beijing, 100083, China)Abstract：In this paper, the influence of different continuous casting process parameters on secondary dendrite arming spacing and central segregation(C and Mn) of 70 billet(150mm×150mm) has been reported. The result show that, when others process parameters are same, central segregation index and secondary dendrite arming spacing all increase with increase of casting speed, and decrease with increase of reduction and secondary cooling intensity. The result show that segregation index of C(1.00-1.26) in solidification center is bigger than segregation index of Mn(0.98-1.07). The rules of segregation of C and Mn are same, and segregation index of Mn increase with increase of content of C.Key words：high carbon；billet；secondary dendrite arming spacing；central segregation枝晶结构是合金凝固过程中主要的微观组织部分，它是合金凝固过程中观察到的最多的结构。枝晶的显微程度，如一次枝晶间距和二次枝晶间距，其数值随着凝固过程的进行而逐渐增大，在凝固结束时达到最大。它的大小与组织中显微偏析、夹杂物、微裂纹和疏松等缺陷的产生有着密切的联系[1]，同时对溶质的微观偏析和宏观偏析具有重要影响，将最终影响到成材的机械性能、耐腐蚀性能和可锻造性等[2]。陈伟庆等人[3][4]研究了过热度、二冷强度和电磁搅拌技术对一次枝晶间距λ1、二次枝晶间距λ2及一次枝晶间距和二次枝晶间距比值λ1/λ2的影响，程鸣涛等人[5]研究了冷却速率对45钢二次枝晶间距的影响，Robert和Christian[6]研究了C含量对二次枝晶间距的影响。本研究通过对高碳钢小方坯凝固组织中二次枝晶间距的研究，讨论了连铸工艺参数与二次枝晶间距和中心偏析（C、Mn）之间的关系。1 生产条件和实验方法河北宣钢公司生产高碳钢小方坯的工艺流程为：高炉→铁水脱硫→170t转炉→LF炉→150mm×150mm的12机12流小方坯连铸机。生产的钢种有55、65和70钢，本文主要研究70钢。在150mm×150mm的小方坯上截取20mm×75mm的试样，然后磨样、抛光。如图1，A、B、C、D、E5个点距离铸坯边缘分别为12mm、24mm、36mm、48mm、60mm，试样用饱和苦味酸溶液侵蚀后显形[7]。二次枝晶间距的测量方法为：苦味酸侵蚀→蔡司NEOPHOT金相显微镜观察→CorelDraw软件计算A、B、C、D、