6连铸坯质量与控制.PDFVIP

6 连铸坯质量与控制 ◆ 连铸坯的质量评价 ◆ 连铸坯的纯净度及控制 ◆ 连铸坯表面质量及控制 ◆ 连铸坯内部质量及控制 ◆ 连铸坯形状缺陷及控制 6.1 连铸坯质量评价的基本内容 评价连铸坯质量是从以下几方面： ◆连铸坯的纯净度：是指钢中夹杂物的含量、形态和分布。这主要取决于 进入结晶器之前钢液的纯净度以及钢液在传递过程中被污染的程度。 ◆连铸坯的表面质量：主要是指连铸坯表面是否存在裂纹，夹渣及皮下气 泡等缺陷。主要是钢液在结晶器内坯壳生长过程中产生的，与浇铸温度、 拉坯速度、保护渣性能、浸入式水口的设计、结晶器振动以及结晶器液 面的稳定因素有关。 ◆连铸坯的内部质量：是指连铸坯是否具有正确的凝固结构，以及 裂纹、偏析、疏松等缺陷的程度。二冷区冷却水的合理分配，支 撑系统的严格对中是保证铸坯质量的关键。采用铸坯压下技术和 电磁搅拌技术还会进一步改善连铸坯内部质量。 ◆连铸坯的外观性质：是指连铸坯的形状是否规矩，尺寸误差是否符 合规定要求。与结晶器内腔尺寸和表面状态及冷却的均匀性有关。 6.2 连铸坯的纯净度及控制 ◆ 连铸坯纯净度与产品质量 夹杂物的存在破坏了钢基体的连续性和致密性。大于50 μm的大型夹杂物往往 伴有裂纹出现，造成连铸坯低倍结构不合格，板材分层，并损坏冷轧钢板的表面等， 对钢危害很大。 夹杂物的大小、形态和分布对钢质量的影响也不同:夹杂物细小、呈球形、弥散 分布，对钢质量的影响比集中存在要小些；当夹杂物大、呈偶然性分布，数量虽少 对钢质量的危害也较大。 ●从深冲钢板冲裂废品的检验中发现，裂纹处存在着100-300μm不规则的CaO- Al O 和Al O 的大型夹杂物。 2 3 2 3 2 ● 厚度为0.3mm的薄钢板,1m 面积内，粒径小于50μm的夹杂物应少于5个，才能 达到废品率在0.05%以下，即深冲2000个DI罐,平均不到1个废品。 ● 对于极细的钢丝 （如φ0.10-0.25mm 的轮胎钢丝）和极薄钢板 （如厚度为 0.025mm 的镀锡板）中，其所含夹杂物的尺寸就可想而知了。夹杂物的尺寸和数量 对钢质量的影响还与铸坯表面积有关。 ◆ 连铸坯夹杂物 铸机机型对铸坯内夹杂物的数量和分 布有着重要影响。 弧形铸机,上浮的夹杂物容易被内弧侧 液固界面所捕捉，在连铸坯内弧侧距表面 约10mm处就形成了Al O 夹杂物的聚集, 大 2 3 型夹杂物也多集中于连铸坯内弧内侧厚度 的1/5-1/4 的部位。 铸坯夹杂物聚集机理表明：液相穴内 有利于夹杂物上浮的有效垂直长度应不小 于2m，因此最好带有2-3m垂直长度的弧形 连铸机。 连铸机型不同，铸坯内夹杂物的数量差异明显。如按 1kg铸坯重计算铸坯夹杂物的数量： 立式铸机： 0.04mg/kg； 立弯式铸机：0.46mg/kg； 弧形铸机： 1.75mg/kg； 水平铸机： 1.35mg/kg。 根据示踪试验所测定的数据，铸坯中夹杂物来源比例为： ◆出钢过程钢液氧化产物占10%； ◆脱氧产物占15%； ◆熔渣卷入约占15%； ◆注流的二次氧化占40%左右； ◆耐火材料的冲刷约占20%； ◆中间包渣占10%。 外来夹杂物形成原因或来源： ◆ 由钢包/长水口、中间包/滑板和滑板/浸入水口联接处空气浸入引起的脱氧 精炼钢液注流表面的二次氧化； ◆ 有空气渗入引起中间包熔池表面钢液的二次氧化； ◆ 由带入中间包的钢包渣和覆盖剂或两者的混合物中含有的氧化铁、氧化锰和 二氧化硅引起的钢液熔池表面的二次氧化； ◆ 钢包浇空前因漩涡而引发的钢包渣卷入钢液； ◆ 在开浇和换包期间，因钢包注流股冲击引发中间包熔池表面的湍动而发生浮 渣的乳化和卷入钢液； ◆ 由于中间包表面流的湍动，或因在中间包出口附近，尤其换包期间中