板坯边部纵裂纹产生的原因及解决措施

合集下载

板坯边部纵裂纹产生的原因及解决措施

板坯边部纵裂纹产生的原因及解决措施

板坯边部纵裂纹产生的原因及解决措施一、引言板坯边部纵裂纹是钢铁生产过程中常见的缺陷之一,其产生原因复杂,需要采取多种措施加以解决。

本文将从产生原因和解决措施两个方面进行详细阐述。

二、板坯边部纵裂纹产生原因1. 温度不均匀钢铁生产过程中,板坯温度不均匀是造成板坯边部纵裂纹的主要原因之一。

在连铸过程中,板坯表面受到水冷却的影响,而内部温度却没有得到及时的调节和平衡,导致板坯表面收缩速度快于内部收缩速度,从而形成了较大的应力差异。

2. 冷却方式不当在连铸过程中,冷却方式对于板坯边部纵裂纹的产生也有着重要的影响。

如果冷却速度过快或者冷却时间不足,则会导致板坯表面形成硬质组织而内部还未完全凝固,从而引起应力集中和较大的应力差异。

3. 连铸机结构问题连铸机的结构问题也会对板坯边部纵裂纹的产生造成影响。

例如,如果连铸机的结构不合理或者设备老旧,就可能导致板坯内部温度不均匀或者冷却方式不当,从而引起板坯边部纵裂纹。

三、解决措施1. 调节温度钢铁生产过程中,调节温度是减少板坯边部纵裂纹的有效措施之一。

可以通过加强温度监测和调节系统来实现。

例如,在连铸过程中可以采用先进的热流体模拟技术来预测板坯内部温度分布情况,并及时调整冷却水量和喷淋位置等参数,以保证板坯内外温度平衡。

2. 改进冷却方式改进冷却方式也是减少板坯边部纵裂纹的有效措施之一。

可以通过增加喷淋头数量、改变喷淋角度、增加喷淋水量等方式来改善连铸过程中的冷却效果,并保证板坯表面和内部同时达到凝固要求。

3. 优化连铸机结构优化连铸机结构也是减少板坯边部纵裂纹的有效措施之一。

可以通过升级设备、改进结构、增加监测仪器等方式来提高连铸机的生产效率和准确性,从而保证板坯内部温度分布均匀和冷却方式合理。

四、总结综上所述,板坯边部纵裂纹是钢铁生产过程中常见的缺陷之一,其产生原因复杂,需要采取多种措施加以解决。

调节温度、改进冷却方式和优化连铸机结构是减少板坯边部纵裂纹的有效措施。

连铸板坯表面纵裂原因探究

连铸板坯表面纵裂原因探究

连铸板坯表面纵裂原因探究
连铸板坯作为容易变形的金属坯料,在冷却变形过程中容易出现多种裂纹,其中纵裂最为常见。

针对连铸板坯表面纵裂现象,本文就其产生原因进行探究。

首先,表面纵裂常常是由于板坯的表面微细的成形不均匀导致的。

在铸造过程中,由于复杂的铸件形状,往往在表面上凸起或凹陷的微细尺寸会有些出入,并且会加快凝固层的冷却变形,从而使表面裂纹形成。

其次,表面纵裂也可能是由于浇口不合理而出现的。

正常的浇口应该是圆形的,但如果浇口不够均匀,表面纵裂就会产生。

此外,如果浇口太大,会导致板坯储存在浇口中的金属过多,使其凝固太快,从而导致表面纵裂的形成。

再者,当铸件温度过高的时候,表面纵裂也是可能出现的。

当板坯的温度过高时,凝固层会变得很薄,而且会加快凝固变形的过程,从而会出现表面纵裂现象。

最后,表面纵裂也可能是由于模具材料质量不佳导致的。

连铸板坯在流动过程中,会受到模具的影响,因此,模具质量的不佳会直接导致表面纵裂的发生。

总之,连铸板坯表面纵裂的原因多种多样,主要包括表面微细成形不均匀、浇口不合理、板坯温度过高、模具质量不佳等。

因此,为了防止表面纵裂的发生,可以采取一系列技术措施,以确保生产高质量的产品。

板坯纵裂产生原因及控制

板坯纵裂产生原因及控制
2 . 2 结 晶器状 况
碳钢 m n ( S ) > 2 0 ; 控 制钢 中 ( C ) 尽 可能避 开
0 . 1 0 %~ 0 . 1 3 %的范 围 。
3 . 2 严格控制结 晶器标准 结晶器与二冷段上 口对弧要准 ,倒锥度控制在 5 ~ 8之问 , 出现铜板磨损较严重的情况 时 , 应及时 更换或修复铜板。 3 . 3 控制冷却强度
结 晶器与二冷段上 口对弧不准 ,结晶器倒锥பைடு நூலகம்
不合适( 偏小) , 使用过程铜板磨损严重 , 会造成纵裂
纹机率升高。
2 . 3 冷 却强 度
结晶器内一次冷却 、 一出结晶器足辊冷却 、 二冷
段冷却控制不宜过强。 3 . 4 保证下水 口垂直 、 对 中和水 口插入深度合适 严格检查测量 中包车 、 中包及各相关点 , 保证下 水 口垂 直 、对 中;将 中包下水 口插入深度控制在
YANG S h u y u n
( S t e e l m a k i n g P l a n t o f S h a n x i N e w L i n g a n g I r o n&S t e e l C o . , L t d . , L i n f e n 0 4 1 0 0 0 , C h i n a )
厚度均匀 、 稳定 , 就会使局部凝固坯壳过薄 , 产生纵
裂纹。
( 编辑: 胡玉香 )
3 采取的主要攻关措施
3 . 1 合理控制钢水成分
钢中控制 ( s ) ≯0 . 0 3 0 %, ( P ) ≯0 . 0 3 0 %, 控制普
( 下转 第 8 1页 )
2 0 1 3 年第 1 期
山 西冶金

4#机板坯表面纵裂成因及控制措施

4#机板坯表面纵裂成因及控制措施

4#机板坯表面纵裂成因及控制措施摘要:宏发二炼自投产以来4#机宽厚板表面经常产生批量性纵裂,严重影响宽厚板的轧制和合同的命中率。

车间根据质检提供的板坯缺陷数据统计后发现纵裂主要集中在开浇第一炉和换水口、漏钢报警、换渣线前后的板坯,本文从容易导致铸坯表面纵裂的不同影响因素入手,发现了铸坯表面纵裂纹产生的主要原因,采取了预防措施,减少了纵裂的产生。

关键词:板坯;结晶器保护渣;纵裂,浸入式水口1、前言连铸坯表面纵裂纹,会影响轧制产品质量。

如长300mm、深2.5mm的纵裂纹在轧制板材上留下1125mm分层缺陷。

纵裂是连铸板坯生产过程中最常见的表面缺陷之一,尤其纵裂缺陷影响板材表面质量,严重的将导致板材报废,更有甚者在板坯生产过程中引起纵裂漏钢,给生产和设备带来严重危害,铸坯纵裂的产生原因较多,主要有钢水条件(包括钢水成分、温度等)、保护渣及冷却制度等多种因素。

表面纵裂纹严重影响连铸机的正常生产,为此应从工艺和操作上进行详细分析并采取相应措施,使铸坯表面纵裂纹得到有效控制。

2、铸坯表面纵裂纹形成机理通常来说连铸坯表面纵裂主要形成原因是在钢水凝固或铸坯冷却时伴有体积收缩和坯壳与结晶器之间的传热,一旦受到阻力往往会导致应力集中而发生纵裂,铸坯的表面纵裂纹发源于结晶器,钢水通过浸入式水口流入结晶器中形成初生坯壳,冷却不均产生应力,在坯壳相对薄弱抵抗应力能力差处形成裂纹起源。

受二维冷却的影响,坯壳薄弱处多发生在铸坯中心附近,拉坯过程中受到纵向摩擦力产生纵向裂纹,进入二冷区受到强制冷却后加以扩展,尤其在大断面铸坯的生产中更容易出现。

板坯因拉速高,结晶器的形状特殊,更易产生裂纹。

因此严格控制浸入式水口、保护渣及冷却制度是抑制裂纹生长的有效措施。

3、铸坯表面纵裂纹形成原因3.1 钢水条件。

钢水中的[C]含量。

钢中碳含量对板坯纵裂的影响主要体现在钢水凝固过程中发生包晶反应,此时的凝固收缩不仅有热收缩,而且还有相变产生的体积收缩,从而形成气隙加剧了坯壳生长的不均匀性,导致纵裂的产生。

45钢中厚板边部裂纹的原因与控制措施

45钢中厚板边部裂纹的原因与控制措施

45钢中厚板边部裂纹的原因与控制措施45钢中厚板边部裂纹的原因与控制措施边裂是45钢中厚板的主要质量缺陷之一,会制约产量和质量的提高,影响企业效益。

分析认为边部裂纹缺陷主要由板坯皮下气泡和角部横裂纹造成的。

即:1、45钢的的原板坯边部存在气泡,因为板坯中的气泡在加热和轧制过程中无法愈合,可形成板材边部裂纹。

2、板坯的角裂纹与钢中铝和氮含量、结晶器锥度、二冷有关。

具体原因:1)钢中铝、氮含量铝会对热塑性产生危害,特别是铝和氮同时存在是,生产的AlN 在奥氏体晶界沉淀而降低钢的热塑性,增强裂纹敏感性。

因此有效控制钢中氮、铝元素含量很有必要。

2)结晶器锥度若锥度过大,会造成结晶器对坯壳的挤压,同时窄面铜板挤压宽面坯壳导致纵向凹陷产生,并使角部过冷产生角部纵裂纹。

3)二冷二冷工艺对减少横向裂纹很重要,如果在低塑性区进行板坯弯曲或矫直就会导致横裂纹。

为此解决45钢中厚板边部裂纹问题,应按如下操作:1、控制皮下起泡1)控制外来气体进入钢液。

保证原材料清洁干燥(w(H2O)≤0.5%),强化中包烘烤,调整塞棒、滑板、水口之间氩气流量为3-5L/min。

2)优化钢水脱氧工艺控制钢中w(S)≤0.015%,以提高钢的高温韧性;调整LF炉渣成分控制范围,w(SiO2)=8-12%、w(CaO)=48-55%、w(Al2O3)=20-35%、w(FeO) ≤1.0%,白渣操作。

2、控制角裂1)控制铝、氮含量将弱吹氩时间设定为5-10min,减少氮含量。

控制成品w(Als) ≤0.015%,减少因Al与N 结合形成的皮下横裂纹几率。

2)调整结晶器锥度将结晶器窄面锥度适当调小,减少铸坯凝固收缩时与结晶器产生的摩擦力。

3)优化二冷配水调整二冷配水,适当降低二冷水总量,并调整水量在各区域的分配,使得板坯通过矫直区时避开脆性温度区间。

边裂产生原因及对策

边裂产生原因及对策

边裂产生原因(1) 转炉冶炼过程脱氧不良,连铸坯存在较多的表面气泡或皮下气泡。

(2) 连铸坯边角区存在成分偏析和夹杂物。

就夹杂物而言,试样中所看到的多是铁的氧化物,很难分清这些氧化物是钢浇注时的氧化和卷入的渣液造成,还是铸坯裂纹或轧制开裂后的氧化。

但是点状夹杂物肯定在铸坯中有同一类型的夹杂物存在,St12 的点状夹杂大多应是浇注过程中二次氧化生成的夹杂。

(3) 有部分铸坯存在过多的边角区裂纹。

(4) 有少部分钢板边缘和表面存在晶粒粗大现象以及密集细小点状硫化物夹杂的出现,表明钢坯加热过程中有过热现象。

(5)钢板在轧制过程中被输送辊、托板或其它接触带钢的物件划伤和擦伤后,被轧辊碾压而形成(6)轧件边部温度过低,或轧制张力设定过大;(7)由于板坯的硫、铜含量高,轧制时热脆性大;(8)轧辊调整不好或辊型与板型配合不好,使钢带边部延伸不均;(9)立辊侧压量太小或精轧、卷取的侧导板开口度小;(10)冷却水或除鳞水使用不当。

工艺的优化(1) 严格执行各钢种的操作规程,特别要严格执行脱氧制度。

(2) 改进中包烘烤,加强中包周转,减少乃至消除浇铸头坯的气孔缺陷。

(3) 严格保护浇铸制度,避免敞浇,确保浇铸过程温度、拉速的稳定。

(4) 浇注过程中,不同浇注断面根据水模试验结果严格控制水口插入深度。

(5) 强化各种原、辅料的规范管理,加大覆盖剂、中间包保护渣的抽查和管理力度等。

(6) 对由角横裂引起的热轧板边裂要减少结晶器卷渣、稳定操作,二冷区采用弱冷却、减少作用在坯壳上的机械外力;铸坯进拉矫机的矫直温度避开700~900 ℃的低温脆性区。

(7) 加强铸坯的清理检查验收工作,对脱氧不良或浇注异常的铸坯,要加强管理,尽可能去除板坯表面缺陷。

对带有严重蜂窝气泡的铸坯应判废,对带有严重角横裂的板坯要进行处理。

(8) 在轧钢过程中加强对坯料的管理,避免铸坯过热过烧,对加热制度、轧制工艺进行优化改进。

(9)含铜钢,加热时应缓慢加热,冷热坯混装时应间隔一段距离。

连铸板坯表面纵裂原因探究

连铸板坯表面纵裂原因探究

连铸板坯表面纵裂原因探究连铸板坯表面纵裂是一种很常见的问题,这种现象会导致质量问题,影响后续工序,并增加板材的损耗。

因此,对于连铸板坯表面的纵裂机理及其原因的深入探究显得尤为重要。

第一,表面纵裂的形成机理。

在连铸过程中,由于液态铸锭造粒时所作用的拉拔力和铸锭不均的温度场,使各种尺寸的铸锭受力不均,把铸锭表面不平整,针织纹以及其他皱革状物出现,比较大的破坏原有大片薄膜结构,使表面出现纵裂。

第二,表面纵裂的成因。

连铸板坯表面纵裂的主要原因有:铸锭温度不均,液态铸锭造粒时所作用的拉拔力过大,液态铸锭温度不合适,液态铸锭含氧量太高,铸锭结构缺乏稳定性,表面物质含量过高,以及操作不当等。

第三,消除表面纵裂的技术措施。

针对连铸板坯表面纵裂的原因,可以采取以下技术措施来消除表面纵裂:(1)调节液态铸锭温度,把液态铸锭温度控制在一定范围内,使铸锭结构更加稳定;(2)减少熔炼后的液态铸锭氧化,减少表面物质的含量;(3)采用新型的拉拔装置,减少拉拔力的大小;(4)做好连铸操作规程,保证生产工艺的稳定性。

第四,未来的发展方向。

在以上的技术措施的基础上,为了进一步改善连铸板坯表面纵裂现象,未来发展的重点在于以下方面:(1)采用新型材料,使整体板坯结构更加稳定,从而改善表面纵裂现象;(2)实施连铸装备智能化,使连铸工艺运行得更加顺畅、稳定;(3)采用现代化的动力控制系统,改善铸锭的动力分布;(4)开展更多的科学研究,探索更有效的表面纵裂预防技术。

综上所述,连铸板坯表面纵裂是一种很常见的问题,其发生是由于铸锭温度不均、拉拔力过大、液态铸锭含氧量太高和铸锭结构缺乏稳定性等原因所导致,为了消除这一现象,应当调节液态铸锭温度、减少液态铸锭含氧量、采用新型拉拔装置、做好连铸操作规程等,未来还要探索新型材料、连铸装备智能化、现代化的动力控制系统以及更有效的表面纵裂预防技术,以期改善连铸板坯表面纵裂现象。

板坯表面纵裂的原因及控制措施

板坯表面纵裂的原因及控制措施

板坯表面纵裂的原因及控制措施尹飚段秋萍韩国良(江西萍钢实业股份有限公司)摘要:简述了萍钢九江分公司炼钢厂板坯表面纵裂产生的主要因素和各种因素间的相互作用,同时结合现场生产情况,从钢水质量、保护渣、水口浸入深度、结晶器、保护浇注、一次冷却、二次冷却、拉速等方面进行了分析,分析认为:生产断面规格210×1700mm的Q235B板坯时需全程保护浇注;钢水w([Mn])/w[S]≥25,同时C含量尽量避开包晶区;采用性能合适的保护渣、保护渣液渣层厚度控制在10~15mm,渣耗稳定在0.4~0.6kg/t;结晶器液面波动幅度控制在±(3~5)mm;水口浸入深度为120~150mm;钢水过热度为15~25℃,拉速稳定在1.20±0.1m/min;结晶器锥度控制在1.0%~1.2%,进出水温差控制在7~9℃时,可有效抑制板坯表面纵裂纹。

关键词:板坯纵裂纹表面质量措施前言萍钢九江分公司炼钢厂板坯连铸机自2009年8月18日投产以来,铸坯质量缺陷多表现为表面纵裂纹。

它不仅影响铸坯质量,同时也严重影响企业的经济效益和产品信誉。

由于板坯结晶器内钢水产生的静压力大,结晶器流场和热流密度不易控制;同时结晶器窄面小,水口对中难度大,钢水易偏流造成初生坯壳不均匀,铸坯出结晶器后受到各种应力作用,易产生表面纵裂纹。

通过统计分析,2010年6月份现场废和轧后退废90%是由板坯的表面纵裂纹引起的。

本文针对引发板坯表面纵裂纹的主要原因进行了分析,并结合生产实际提出了合理化建议并采取了相应措施,使得近期板坯表面纵裂纹得到了有效控制。

1 铸机主要技术参数萍钢炼钢厂4号直弧型多点弯曲多点矫直板坯连铸机采用中冶京诚技术,板坯浇铸断面规格为170 、210、250×1300~2100mm,是目前国内比较先进的一条生产线,设计生产能力为143.6wt/a,目前生产的钢种主要是Q235B、Q345B。

其主要工艺参数如表1。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

板坯边部纵裂纹产生的原因及解决措施板坯边部纵裂纹是钢铁生产过程中常见的问题之一,它会影响钢材的质量和使用寿命,因此必须采取措施加以解决。

本文将从产生原因和解决措施两个方面进行探讨。

一、产生原因
1.板坯温度不均匀:板坯温度不均匀是板坯边部纵裂纹产生的主要原因之一。

当板坯表面温度高于内部温度时,板坯边部会出现温度梯度,导致板坯边部产生应力,从而引起纵裂纹。

2.板坯结晶器结构不合理:板坯结晶器结构不合理也是板坯边部纵裂纹产生的原因之一。

结晶器结构不合理会导致板坯边部温度不均匀,从而引起纵裂纹。

3.轧制工艺不合理:轧制工艺不合理也是板坯边部纵裂纹产生的原因之一。

轧制工艺不合理会导致板坯边部应力过大,从而引起纵裂纹。

二、解决措施
1.优化板坯结晶器结构:优化板坯结晶器结构是解决板坯边部纵裂纹的有效措施之一。

合理的结晶器结构可以使板坯温度均匀,从而减少板坯边部应力,降低纵裂纹的发生率。

2.调整轧制工艺:调整轧制工艺也是解决板坯边部纵裂纹的有效措
施之一。

合理的轧制工艺可以使板坯边部应力适当,从而减少纵裂纹的发生率。

3.控制板坯温度:控制板坯温度也是解决板坯边部纵裂纹的有效措施之一。

合理的板坯温度可以使板坯温度均匀,从而减少板坯边部应力,降低纵裂纹的发生率。

板坯边部纵裂纹是钢铁生产过程中常见的问题之一,产生原因主要有板坯温度不均匀、板坯结晶器结构不合理和轧制工艺不合理等。

解决措施主要包括优化板坯结晶器结构、调整轧制工艺和控制板坯温度等。

只有采取有效的措施,才能有效地解决板坯边部纵裂纹问题,提高钢材的质量和使用寿命。

相关文档
最新文档