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连铸小方坯变形和角裂漏钢的研究综述

连铸小方坯变形和角裂漏钢的研究综述
连铸小方坯变形和角裂漏钢的研究综述

板坯连铸机粘结漏钢的原因分析及预防 刘雷锋

板坯连铸机粘结漏钢的原因分析及预防刘雷锋 发表时间:2018-01-02T16:54:15.037Z 来源:《基层建设》2017年第28期作者:刘雷锋 [导读] 摘要:随着连铸技术的发展和广泛应用,连铸坯的质量和品质受到了人们的广泛关注,提高连铸坯的质量成为连铸生产中重点关注的问题之一。 宁波钢铁有限公司浙江宁波 315807 摘要:随着连铸技术的发展和广泛应用,连铸坯的质量和品质受到了人们的广泛关注,提高连铸坯的质量成为连铸生产中重点关注的问题之一。连铸过程开始广泛运用于有色金属行业,尤其是铜和铝。连铸技术迅速发展起来。本文对此进行了分析研究。 关键词:坯;连铸;连铸工艺 连铸漏钢是个常见现象。钢水在结晶器内形成坯壳,连铸坯出结晶器后,薄弱的坯壳抵抗不住钢水静压力,出现断裂而漏钢。对于薄板坯连铸来说更易发生漏钢事故。漏钢对连铸生产危害很大。即影响了连铸车间的产量,又影响了连铸坯的质量,更危及操作者的安全。因此,降低薄板坯连铸漏钢率是提高生产效率,提高产量,提高产品质量,降低成本的重要途径。现对某厂自2008~2013年薄板坯漏钢率进行统计。2008年漏钢率达0.56%;2009年漏钢率达0.19%;2010年漏钢率达0.19%;2011年漏钢率达0.19%;2012年漏钢率达0.15%;2013年漏钢率达0.07。 1 工艺流程 某厂第一钢轧厂工艺流程为:鱼雷罐供应铁水/混铁炉供应铁水→铁水预处理→转炉炼钢→氩站→精炼→薄板坯连铸 2 薄板坯漏钢类型 某厂薄板坯连铸漏钢主要有:粘结漏钢、裂纹漏钢、卷渣漏钢、开浇漏钢、鼓肚漏钢五个类型。 3 薄板坯漏钢特征、原因及预防措施 3.1 粘结漏钢 粘结漏钢是指钢水直接与结晶器铜板接触形成粘结点,粘结点处坯壳与结晶器壁之间发生粘结,此处在结晶器振动和拉坯的双重作用下被撕裂,并向下和两侧扩展,形成倒“V”形破裂线,钢水补充后又形成新的粘结点,这一过程反复进行,粘结点随坯壳运动不断下移,此处坯壳较薄,出结晶器后,坯壳不能承受上部钢水的静压力,便会发生漏钢事故。据统计,粘结漏钢发生率最高,高达50%以上。 (1)铸坯粘结漏钢后特征。粘结漏钢后铸坯特征。坯壳呈“V”字型或“倒三角”状,粘结点明显。 (2)粘结漏钢的原因: 1)保护渣性能不好。保护渣在结晶器铜板与凝固坯壳之间起润滑的效果。保护渣的性能好坏直接影响凝固坯壳的质量,保护渣的粘度是一个重要指标,它决定渣膜的薄厚,保护渣粘度高,不易流入坯壳与铜板之间形成润滑渣膜,使得钢水和结晶器铜板之间易发生粘结。2)钢水纯净度低。钢水中[O]含量高,使得钢水中A12O3含量升高,进而结晶器保护渣中A12O3含量高,保护渣性能发生变化,渣粘度增大、不易流入坯壳与铜板之间形成润滑渣膜,使得钢水和结晶器铜板之间易发生粘结。3)结晶器振动参数不合适。合适的振动形式和振动参数可以降低结晶器铜板与凝固坯壳之间的摩擦力和减小振痕深度,改善铸坯表面的质量。若结晶器振动参数不合适,负滑脱时间过长造成凝固坯壳上的振痕过深,使坯壳容易在应力的作用下断裂产生粘结。4)浸入式水口烘烤不符合标准。如果浸入式水口烘烤温度不够,连铸开浇时水口与结晶器内外弧间的保护渣产生搭桥现象,保护渣不易熔化,进而流入到坯壳和结晶器之间的保护渣减少,渣膜变薄,润滑效果变差,容易粘结漏钢。5)钢水温度过低。钢水温度过低,保护渣粘度大,润滑效果不好,易粘结漏钢。 3.2 卷渣漏钢 定義:由于结晶器液面波动会将渣卷入初生坯壳,这些渣子附着在坯壳表面,由于其导热性差,卷渣处的坯壳较薄,铸坯出结晶器后,渣子在钢水静压力作用下脱落产生漏钢。 在结晶器内的固态或半熔融的夹渣物随着浇注钢流的运动,被推向结晶器壁;或在更换中间包长水口时,中间包内钢液面下降后,中间包内钢渣易随钢流进入结晶器,最后被初生坯壳捕捉; (1)卷渣漏钢后特征。卷渣漏钢主要特征表现为:漏钢部位有“孔洞或结渣”,漏钢部位一般发生在结晶器出口位置。 (2)卷渣漏钢原因: 1)残留在钢中的大型夹杂物较多造成卷渣现象;2)较大的结晶器液面波动造成卷渣现象;3)捞渣不及时或捞不净造成的卷渣现象。 3.3开浇漏钢 开浇漏钢是指铸机开浇或者换中间包时,由于连接不好而造成的漏钢。 (1)开浇漏钢后铸坯特征。开浇漏钢铸坯特征为:漏钢一般发生在开浇起步期间,引锭头刚拉出结晶器就发生漏钢。(2)开浇漏钢原因:引锭头未扎好,包括石棉绳没扎紧;开浇起步过快,凝固时间不够开拉,坯头强度不够,将引锭头处拉裂漏钢。 4 薄板坯漏钢的预防措施 4.1 优化结晶器保护渣性能 通过优化保护渣碱度、熔点、熔速、粘度等指标,有效地减少了粘结、卷渣、裂纹漏钢等生产事故。 4.2 恒温恒拉速浇注 恒温恒拉速浇注是降低薄板坯漏钢率的主要因素。 4.3 优化连铸工艺参数 对不同钢种、不同断面的连铸相关参数(结晶器水流量、结晶器初始锥度、二冷水各段分配比例及比水量、扇形段压下终点位置等)进行优化调整,并固化使用。 4.4 连铸耐材优化与管理 (1)加强水口的烘烤操作。(2)优化中间包结构。中间包控流装置由“单挡渣坝”式改为“一挡墙+两挡坝”组合结构,将钢包下渣完全挡在冲击区内,产生的流场有利于钢液中夹杂物的充分上浮,有利于钢液成分、温度的均匀,提高了钢水质量,降低了漏钢事故。(3)加

连铸机漏钢的原因及防范措施

漏钢 连铸中遇到的主要操作故障之一是“漏钢”。当铸流坯壳破裂时,坯壳内静止的熔融钢水溢出,堵塞机器,需要付出昂贵的停机代价。为拉出漏钢坯壳,就要再延长漏钢引起的停机时间,因为它可能会堵塞导辊或足辊,需要用气割清理堵塞,拉出坯壳。当漏钢坯壳温度降低时,需要把它切成小块,用矫直机从机器中取出,而矫直机设计成能在稳定阶段逐步地矫直曲冷坯壳,上轧辊可提供足够的提升重力,弄出不太长的弯曲铸流。因此,漏钢对铸机的有效性有重大影响——影响生产率和生产成本。 漏钢的影响因素影响漏钢发生的因素有: 温度和拉速不一致——钢水过热度越高,坯壳厚度越薄。由于结晶器中钢水施加的静压力,导致坯壳发生膨胀。当坯壳强度不够时,容易发生漏钢。不一致和不均匀的温度对漏钢的产生有很大影响。当拉速增大时,较易发生漏钢,因为结晶器不够润滑,从弯月面到坯壳 /结晶器壁面,结晶器保护渣流动性较差,而且增大拉速会导致总放热量减少。漏钢常常是由于拉速太高造成的,当坯壳没有足够时间凝固到需要厚度时,或者金属太热,这意味着最终凝固正好发生在矫直辊下方,因矫直时施加应力,坯壳撕裂。对于钢中碳含量一定时,温度高且拉速快容易发生漏钢。在振动设置上所作的任何改变都会促使漏钢发生,因为通过提高振动频率来减少振痕的做法会增加结晶器速率,从而增加交界面处的摩擦力。 结晶器和坯壳之间润滑不良——如果使用质量较差的保护渣,弯月面下方的钢水容易夹渣,导致结晶器和坯壳粘结,拉坯中断,造成悬挂漏钢。

方坯连铸时,因润滑不良或不均,坯壳粘结到结晶器上,影响传热,造成粘结漏钢。 保护渣加入方式不正确——由于现场工人操作习惯,一次性加入过多,且主要集中在内弧,呈斜坡状,会造成液渣不均匀填充,影响结晶器与坯壳间的润滑与均匀传热。在正常浇注情况下,小渣条没必要捞出,且应禁止用捞渣棒试探结晶器内是否形成渣条,会破坏弯月面初始坯壳的均匀形成。 结晶器中无效水流——减少进入结晶器的水流会导致传热降低,致使形成薄坯壳,最终导致漏钢。进出口的水温、压力和流速的不同直接影响结晶器的冷却。结晶器冷却系统堵塞导致压力增加,流速减小,影响传热,易发生漏钢。因而进出口水温(高温)的巨大差异导致结晶器与坯壳粘结,容易发生拉断漏钢。 结晶器几何形状不当——为增加钢水一结晶器接触面,调节结晶器锥度,以适应钢的凝固收缩,从而增加结晶器的传热,增加坯壳厚度。对于高速方坯连铸机上带线性锥度的传统结晶器而言,弯月面处的热传递迅速使铸流凝固成一固体外壳,随着外壳的收缩,角部脱离结晶器,停止热传递。因此,在结晶器底部,除了角部有再熔化之外,坯壳继续生长。当坯壳离开结晶器时,坯壳温度变化较大,此时增加拉速可能导致漏钢。如果调节的锥度不合要求,结晶器和坯壳之间就会产生气隙,当空气对结晶器中热量传递的阻力达到最大时,它将严重妨碍所需厚度的坯壳形成,最终导致漏钢。磨损和变形造成的结晶器锥度损耗会导致角部纵裂显著增加,这是由于角部再加热的结果。就结晶器变形而言,产生原因是结晶器铜板

漏钢统计情况

漏钢统计情况 摘要:本文分析了某某钢二炼钢厂板坯连铸机漏钢事故产生产的原因及防止板坯连铸机漏钢的措施。采取 相应控制措施之后,目前某某钢二炼钢厂常规板坯连铸机频繁漏钢的势头得到了明显的控制。 关键词:板坯粘结漏钢保护渣水口浸入深度 The reason and countermeasure of slab caster breakout Yang Xiao qiang ( The second steelmaking plant, JISCO,735100) Abstract: In this presentation, the breakout reason of slab cater of the second steelmaking plant was analyzed, and corresponding precautions were adopted. Since then, the breakout event was under controlled obviously. keywords: slab caster sticking breakout mould powder immerge depth of mould nozzle 1 前言 某某钢第二炼钢厂常规板坯连铸机自2005年4月18日投产以来,铸机漏钢问题始终困绕着二炼钢厂的正常生产,对二炼钢厂的正常生产造成了重大的冲击,连铸机的漏钢问题成为制约二炼钢厂生产的瓶颈环节。频繁的漏钢事故使连铸机设备的劣化趋势明显加剧,铸机检修质量无法保证。为降低连铸机漏钢事故,二炼钢厂成立了攻关组,经过对漏钢事故的原因进行分析,采取了相应的措施,板坯连铸机结晶器漏钢事故得到了明显的控制。 2 某某钢第二炼钢厂常规板坯连铸机参数及漏钢相关情况简介 2.1某某钢第二炼钢厂常规板坯连铸机的主要工艺参数 表1 主要工艺参数 序号项目单位技术指标 铸机产量万吨/年 2 生产钢种四大类二十多个品种 3 连铸坯厚度mm 160,220 4 连铸坯宽度mm 850~1600 5 铸机半径m 9.5 6 连铸机型式立弯式(连续弯曲,连续矫直) 7 连铸机冶金长度m 31.9 8 铸机正常拉速m/min 1.0~1.4 9 结晶器长度mm 950 10 振动方式液压(正弦,非正弦) 11 二冷方式气水冷却(十四个控制回路) 2.2漏钢统计情况 从某某钢二炼钢厂常规板坯连铸机从2004年4月18日正式投产以来,共发生各种漏钢事故17次。其中粘结漏钢14次,占到所有漏钢的82%。其它三次漏钢为卷渣漏钢,裂纹漏钢,尾坯漏钢。板坯连铸机漏钢事故成为制约全厂正常生产的瓶颈环节。 3 某某钢二炼钢厂常规板坯连铸机漏钢原因分析 3.1粘结漏钢 结晶器粘结漏钢形成的过程如图1所示。

连铸生产漏钢事故的分析

连铸生产漏钢事故分析 摘要:通过对连铸漏钢时结晶器内坯壳的剖析和工艺分析,查明漏钢的分类、原因和解决办法和如何避免事故的发生,如何提前预报漏钢。 关键词:连铸漏钢保护渣预报漏钢 一、漏钢的危害 漏钢—影响铸机有效性 连铸中遇到的主要操作故障之一是“漏钢”。当铸流坯壳破裂时,坯壳内静止的熔融钢水溢出,堵塞机器,需要付出昂贵的停机代价。为拉出漏钢坯壳,就要再延长漏钢引起的停机时间。因为它可能会堵塞导辊或足辊,需要用气割清理堵塞,拉出坯壳。当漏钢坯壳温度降低时,需要把它切成小块,用矫直机从机器中取出,而矫直机设计成能在稳定阶段逐步地矫直曲冷坯壳,上轧辊可提供足够的提升重力,弄出不太长的弯曲铸流。因此,漏钢对铸机的有效性有重大影响——影响生产率和生产成本。 二、漏钢的分类 根据漏钢坯壳的外观,大致把漏钢分成以下几类: 悬挂或粘结引起漏钢--钢水粘结到结晶器上,因而称为粘结或悬挂。这可能是由结晶器和坯壳之间润滑不适或者结晶器调节不当引起的,而润滑不适可能是由质量较差的保护渣、结晶器中坯壳夹渣、结晶器钢水溢流、结晶器角缝、方坯连铸机润滑不良、不均等原因造成的。 1、裂纹引起漏钢--坯壳角部纵裂和宽面纵向裂纹都会造成漏钢发生。如果纵向裂纹引起漏钢,则保护渣流动不均,结晶器传热不均导致坯壳厚度不均,保护渣选择不当和结晶器冷却不均造成冷却时坯壳破裂。对角部纵裂引起漏钢来说,沿结晶器窄面凝固厚度不够的坯壳因收缩时受到拉伸应力而破裂,拉伸应力是由结晶器窄面锥度减小和窄面传热不均造成的。 2、夹渣漏钢--坯壳夹带保护渣或大粒夹杂物导致传热减少,形成薄坯壳而漏钢。方坯连铸时,二次氧化产物、低碳钢冶炼时高粘性渣中不当的脱氧产物, 1

板坯连铸机漏钢事故的原因分析及防止 精品

板坯连铸机漏钢事故的原因分析及防止 摘要:本文分析了某某钢二炼钢厂板坯连铸机漏钢事故产生产的原因及防止板坯连铸机漏钢的措施。采取 相应控制措施之后,目前某某钢二炼钢厂常规板坯连铸机频繁漏钢的势头得到了明显的控制。 关键词:板坯粘结漏钢保护渣水口浸入深度 1 前言 某某钢第二炼钢厂常规板坯连铸机自2005年4月18日投产以来,铸机漏钢问题始终困绕着二炼钢厂的正常生产,对二炼钢厂的正常生产造成了重大的冲击,连铸机的漏钢问题成为制约二炼钢厂生产的瓶颈环节。频繁的漏钢事故使连铸机设备的劣化趋势明显加剧,铸机检修质量无法保证。为降低连铸机漏钢事故,二炼钢厂成立了攻关组,经过对漏钢事故的原因进行分析,采取了相应的措施,板坯连铸机结晶器漏钢事故得到了明显的控制。 2 某某钢第二炼钢厂常规板坯连铸机参数及漏钢相关情况简介 2.1某某钢第二炼钢厂常规板坯连铸机的主要工艺参数 表1 主要工艺参数 铸机产量万吨/年 2 生产钢种四大类二十多个品种 3 连铸坯厚度mm 160,220 4 连铸坯宽度mm 850~1600 5 铸机半径m 9.5 6 连铸机型式立弯式(连续弯曲,连续矫直) 7 连铸机冶金长度m 31.9 8 铸机正常拉速m/min 1.0~1.4 9 结晶器长度mm 950 10 振动方式液压(正弦,非正弦) 11 二冷方式气水冷却(十四个控制回路) 2.2漏钢统计情况 从某某钢二炼钢厂常规板坯连铸机从2004年4月18日正式投产以来,共发生各种漏钢事故17次。其中粘结漏钢14次,占到所有漏钢的82%。其它三次漏钢为卷渣漏钢,裂纹漏钢,尾坯漏钢。板坯连铸机漏钢事故成为制约全厂正常生产的瓶颈环节。 3 某某钢二炼钢厂常规板坯连铸机漏钢原因分析 3.1粘结漏钢 结晶器粘结漏钢形成的过程如图1所示。

连铸漏钢事故分为哪几类

连铸漏钢事故分为哪几类?其产生的主要原因有哪些? 所谓漏钢是指连铸初期或浇注过程中,铸坯坯壳凝固情况不好或因其他外力作用引起坯壳断裂或破漏使内部钢水流出的现象。漏钢是连铸生产中恶性事故之一,严重的漏钢事故不仅影响连铸机的正常生产,降低作业率,而且还会破坏铸机设备,造成设备损坏。漏钢事故因发生的时间不同及发生在铸机上的位置不同分为多种形式,其产生的原因也各不相同,主要分为以下几点: ⑴开浇漏钢:开浇起步不好而造成漏钢。 ⑵悬挂漏钢:结晶器角缝大,角垫板凹陷或铜板划伤,致使在结晶器中拉坯阻力增大,极易发生起步悬挂漏钢。 ⑶裂纹漏钢:在结晶器坯壳产生严重纵裂、角裂或脱方,出结晶器后造成漏钢。 ⑷夹渣漏钢:由于结晶器渣块或异物裹入凝固壳局部区域,使坯壳厚度太薄而造成漏钢。 ⑸切断漏钢:当拉速过快,二次冷却水太弱,使液相穴过长,铸坯切割后,中心液体流出。 ⑹粘结漏钢:铸坯粘结在结晶器壁而拉断造成的漏钢。 某厂生产500万吨板坯的统计表明,各类漏钢所占比例:开浇9.1%,夹渣2.3%,粘结54.5%,裂纹22.7%,鼓肚4.6%,水口凝钢2.3%,其他4.5%。 开浇时发生漏钢的原因有哪些?如何防止? 开浇时发生漏钢的原因主要有以下几点: ⑴结晶器内冷料放的不好,引锭头没有塞实。 ⑵起步早,起步拉速快,或拉速增长太快。 为防止开浇漏钢,开浇前应做好充分的准备和检查,重点应注意以下几点: ⑴检查引锭头密实和冷料堆放情况; ⑵检查水口与结晶器对中情况; ⑶检查结晶器铜板有无冷钢,锥度是否合适; ⑷检查二冷喷嘴是否畅通完好; ⑸了解钢水的流动性、钢水温度状态,中间包和水口是烘烤状态,保护渣的质量。 ⑹要根据铸坯断面决定注流大小和钢水在结晶器停留时间。 ⑺起步拉速一般保持为0.5m/min,增速要慢(0.15 m/min),防止结晶器液面波动过大。 浇注过程中发生漏钢的原因有哪些?如何防止? 浇注过程中发生漏钢的根本原因在于铸坯出结晶器后局部凝固壳过薄,承受不住钢水静压力而破裂导致漏钢。因而,为防止浇注过程中的漏钢事故发生,需找出凝固壳局部过薄的影响因素,其主要有以下几方面: ⑴设备因素:结晶器严重破损而失去锥度,铸坯脱方严重;结晶器与二次冷却段对弧不准;铸流与结晶器不对中等。此外,结晶器铜管变形、内壁划伤严重,液膜润滑中断等,也会造成坯壳悬挂而撕裂。 ⑵工艺操作因素:如拉速过快,注温过高,水口不对中、注流偏斜,结晶器液面波动太大,注流下渣,出结晶器冷却强度不足等。 ⑶异物或冷钢咬入凝固壳:如液面波动太大时,结晶器中未熔渣块卷入凝固壳,中间包水口内堵塞物随钢流落到结晶器液相穴,被凝固前沿捕捉而导致漏钢。 综上所述,为防止浇注过程中漏钢,在设备维护方面,应定期检查结晶器的使用情况,保证结晶器的倒锥度,结晶器应与二冷导向段保持对中,避免铸坯在拉钢过程中受到机械力的作用而发生坯壳变形破裂等引起拉漏。 在结晶器润滑方面,应保证结晶器润滑均匀,避免因润滑不好造成结晶器与坯壳的粘附漏钢和悬挂拉漏。 在工艺操作方面,应注意操作稳定,减少拉速的变动次数和变动量,保持结晶器内液面稳定,避免出现过大或过频繁的波动。同时应控制中间包内液面不能太低,避免大量的非金属夹杂物或钢渣卷入结

连铸机的辊子装配的检测与维修

连铸机的辊子装配的检测与维修 一、连铸机的介绍 1.连铸机的功能 把高温钢水连续不断地浇铸成具有一定断面形状和一定尺寸规格铸坯的生产工艺过程叫做连续铸钢。 完成这一过程所需的设备叫连铸成套设备。浇钢设备、连铸机本体设备、切割区域设备、引锭杆收集及输送设备的机电液一体化构成了连续铸钢核心部位设备,习惯上称为连铸机。 连铸机是一种用模具进行连续浇注钢水的大型生产线。生产出的钢坯经轧制,成为成品销售。提高连铸自动化水平,对保证铸坯质量、提高连铸机的劳动生产率、增加连铸机的金属收得率起着至关重要的作用。 2.连铸机的组成(如图a) (1)钢包回转台:钢包回转台是现代连铸中应用最普遍的运载和承托钢包进行浇注 的设备,通常设置于钢水接收跨与浇注跨柱列之间。所设计的钢包旋转半径,使得浇钢时钢包水口处于中间包上面的规定位置。用钢水接收跨一侧的吊车将钢包放在回转台上,通过回转台回转,使钢包停在中间包上方供给其钢水。浇注完的空包则通过回转台回转,再运回钢水接收跨。钢包回转台是连铸机的关键设备之起着连接上下两道工序的重要作用。 (2)中间包:中间包是短流程炼钢中用到的一个耐火材料容器,首先接受从钢包浇下来的钢水,然后再由中间包水口分配到各个结晶器中去,并且有着分流作用。对于多流连铸机,由多水口中间包对钢液进行分流。 连浇作用。在多炉连浇时,中间包存储的钢液在换盛钢桶时起到衔接的作用。减压作用。盛钢桶内液面高度有5~6m,冲击力很大,在浇铸过程中变化幅度也很大。中间包液面高度比盛钢桶低,变化幅度也小得多,因此可用来稳定钢液浇铸过程,减小钢流对结晶器凝固坯壳的冲刷。 保护作用。通过中间包液面的覆盖剂,长水口以及其他保护装置,减少中间包中的钢液受外界的污染。 清除杂质作用。中间包作为钢液凝固之前所经过的最后一个耐火材料容器,对钢的质量有着重要的影响,应该尽可能使钢中非金属夹杂物的颗粒在处于液体状态时排除掉。 (3)结晶器:结晶器承接从中间包注入的钢水并使之按规定断面形状凝固成坚固 坯壳的连续铸钢设备。它是连铸机最关键的部件,其结构、材质和性能参数对铸坯质量和铸机生产能力起着决定性作用。开浇时引锭杆头部即是结晶器的活动内底,钢水注入结晶器逐渐冷凝成一定厚度坯壳并被连续拉出,此时,结晶器内壁承受着高温钢水的静压力及与坯壳相对运动的摩擦力等产生的机械应力和热应力的综合作用,其工作条件极为恶劣。 (4)扇形段:通过夹辊和侧导辊对带有液心的坯壳起支撑和导向作用,使其沿着预 定的轨道前进,并限制它发生鼓肚变形;扇形段是连铸过程中主要设备之一,扇形段制造水平的高低,将直接影响到被轧制板坯厚度的均匀性,对其质量起着十分重要的作用。

小方坯连铸漏钢原因分析及预防措施

小方坯连铸漏钢原因分析及预防措施 发表日期:2007年10月31日【编辑录入:meimei】 摘要:从钢种、结晶器状况、过热度、拉速、振动、保护渣性能、工艺操作等方面分析了安钢二炼钢2号方坯连铸机产生漏钢的原因,并采取相应措施,取得了较好的效果。 关键词:小方坯;漏钢分析;改进措施 安阳钢铁股份有限公司第二炼钢厂(以下简称安钢二炼钢)2号方坯连铸机采用浸入式水口加保护渣保护浇注工艺。2004年铸机平均溢漏钢率为0.68%,上半年平均为0.9%,最高月份为1.2%,溢漏事故多,已严重影响了连铸生产。为促进连铸生产顺行,同时也为铸机高效化生产打下基础,于2005年元月开始对2号方坯连铸机溢漏钢进行攻关,并取得了显著效果。 1工艺现状 安钢二炼钢2号连铸机始建于1989年,铸机类型为国产SFR-6型四机四流小方坯连铸机,铸坯断面为120 mm×120mm,采用定径水口、浸人式水口、保护渣和事故摆槽等浇注方式。目前,主要浇注钢种为Q235B、HRB335、HRB400、Q345B等钢种,连铸机主要技术参数为: 流间距1 100 mm;正常拉速2.8~3.5 m/min;铜管长度850 mm;铜管壁厚12.5 mm;铜管材质为脱氧磷铜;水缝宽度3.5 mm;结晶器倒锥度(0.56%~0.76%)/m;结晶器水量95~100m3/h;结晶器水压0.6~0.7 MPa;振动结构形式为半板簧振动。 2漏钢事故概况 2004年2号机溢漏钢569次,统计结果见图1,角裂漏钢占69%,为主要漏钢类型,下渣漏钢和拉断漏钢分别占14.9%和6.7%。因此,控制角裂漏钢可以大幅度降低溢漏钢率。角裂漏钢铸坯的形貌如图2所示,角裂漏钢主要发生在出结晶器坯壳距角部10~25 mm处,漏钢长度100~200 mm,沿漏钢部位的上下有纵裂缺陷。

浅析漏钢的原因及预防

浅析漏钢的类型及预防 连铸二车间技术组-郭幼永 一、前言:板坯漏钢的形式多种多样但重点主要集中在粘结漏钢和开浇起步后的漏钢。本文简要介绍常见漏钢的类型、漏钢的起因及相应的预防措施。为各班组在实际浇钢过程中提供参考便于降低漏钢事故的发生。 二、漏钢的类型 1、粘结漏钢 粘结漏钢是连铸生产过程中的主要漏钢形式,据统计诸多漏钢中粘结漏钢占50%以上。所谓粘结的引起是由于结晶器液位波动,弯月面的凝固壳与铜板之间没有液渣,严重时发生粘结。当拉坯时磨擦阻力增大,粘结处被拉断,并向下和两边扩大,形成V型破裂线,到达出结晶器口就发生漏钢。 粘结漏钢的发生有以下情况:内弧宽面漏钢发生率比外弧宽面高(大约3:1);宽面中部附近(约在水口左右300mm)更易发生粘结漏钢;大断面板坯容易发生宽面中部漏钢;而小断面则发生在靠近窄面的区域;铝镇静钢比铝硅镇静钢发生漏钢几率高;保护渣耗量在0.25kg/t钢以下,漏钢几率增加。 2、发生粘结漏钢的原因: 1)、形成的渣圈堵塞了液渣进入铜管内壁与坯壳间的通道; 2)、结晶器保护渣Al2O3含量高、粘度大、液面结壳等,使渣子流动性差,不易流入坯壳与铜板之间形成润滑渣膜。 3)、异常情况下的高拉速。如液面波动时的高拉速,钢水温度较低时的高拉速。4)、结晶器液面波动过大,如浸入式水口堵塞,水口偏流严重,更换钢包时水口凝结等会引起液面波动。 3、防止粘结性漏钢预防措施 在浇注过程中防止粘结漏钢的对策有: (1)监视保护渣的使用状况,确保保护渣有良好性能。如测量结晶器液渣层厚度经常保持在8~15mm,保护渣消耗量不小于0.4kg/t钢,及时捞出渣中的结块等。

板坯粘结漏钢原因与预防措施

板坯粘结漏钢原因与预防措施 Doi :10.3969/j .issn .l 006-110X .2018.z l .005 板坯粘结漏钢原因与预防措施 孟阳 (天津钢铁集团有限公司炼钢厂,天津300301) [摘要]天津钢铁集团有限公司3号板坯连铸机短时间内多次发生的漏钢事故,作者通过排除法分析出漏钢 事故类型为粘结性漏钢。重点分析了发生粘结漏钢的原因,并对其他类型的漏钢机理进行简要介绍。针对3号板坯连 铸机的工艺操作和设备精度调整等方面制定了详细的改进措施,实施后,天钢3号板坯连铸机发生漏钢的几率大大降 低,降低了其对生产顺行的影响。 [关键词]漏钢;粘结;工艺;改进;板坯;连铸 Causes and Preventive Measures of Steel B1eed-out by Slab Bonding MENG Yang (Steel-making Plant , Tianjin Iron and Steel Group Co ., Ltd . Tianjin 300301, Ch 74$比"8+ In Tianjin Iron and Steel Group Co . Ltd . the bleed-out accident occurred many times in a short period of t ime on the No .3 slab continuous caster , and the author analyzed that the type of bleed-out accident by the method of exclusion was adhesive bleed -out . The cau were analyzed , and the mechanism of other types of bleed-out was brie process operation of No . 3 slab continuous casting machine and the adjustment of equ the detailed improvement measures were made . After the implementation , the probability of steel bleed-out in the No . 3 slab caster was greatly reduced , and the influence on production was reduced .Ke5 bleed -out , bonding , technology , improvement , slab , continuous casting o 引言 随着天钢板坯的连铸技术操作水平逐年提高, 漏钢率已经控制的很低。但是在2015年7月底至8 月初的5天时间内,天钢3#板坯连铸机出现两次漏 钢,经过仔细分析和逐一排除法,分析出这两次漏 钢均属于粘结漏钢。漏钢发生于板坯连铸生产环 节,造成设备损坏、产量降低、生产不稳定等严重后 果。本文分析了漏钢的原因,并提出解决漏钢问题 的方法,以预防漏钢事故的发生。 1连铸机基本情况 1.1 天钢炼钢厂3(板坯连铸机主要技术参数 (1) 机型:一机一流直结晶器弧形板坯连铸机, R =8.4m ; (2) 铸坯断面尺寸:180/200/250mm x 1050" 收稿日期:2018-06-02 作者简介:孟阳(1991一)男,天津人,主要从事板坯连铸工艺技 1600mm ; (3) 铸坯定尺:一切 6~9.9m ,二切 2"3.3m ;(4) 拉速范围:0.4~1.6m/min ;(5) 引锭杆插入方式:下装式;(6) 结晶器铜板长度:900mm ; (7) 振动装置:四偏心高频率小振幅振动系统;(8) 中间包容量:35~38t 。2 漏钢种类及原因 漏钢的种类大致可分为3种,开浇漏钢、尾坯 封顶漏钢和浇铸过程中漏钢。 2.1 开F 漏钢 指开浇过程中,不当的操作致使引锭头刚被拉 出结晶器,随机出现漏钢事故。2.2封顶漏钢 当浇注结束时,对尾坯进行尾坯封顶操作,封 顶前熔化的保护渣未捞干净,如二冷强度过大,出 结晶器的板坯收缩过大,使板坯鼓肚且又受到支撑 术管理工作。 tmmsmmmmm 你〈钢铁冶炼〉你 -15 -

连铸坯横裂产生的原因

连铸坯横裂产生的原因 横裂纹是位于铸坯内弧表面振痕的波谷处,通常是隐藏看不见的。经酸洗检查指出,裂纹深度可达7mm,宽度0.2mm。裂纹位于铁素体网状区,而网状区正好是初生奥氏体晶界。且晶界上有细小质点(如A1N)的沉淀。尤其是C—Mn—Nb(V)钢,对裂纹敏感性更强。 横裂产生的原因:1)振痕太深是横裂纹的发源地。2)钢中A1、Nb含量增加,促使质点(A1N)在晶界沉淀,诱发横裂纹。 3)铸坯在脆性温度900~700~C矫直。4)二次冷却太强。防止横裂发生的措施:结晶器采用高频率(200~400次/分)小振辐(2~4mm)是减少振痕深度的有效办法。2)二次冷却区采用平稳的弱冷却,使矫直时铸坯表面温度大于900℃。3)结晶器液面稳定,采用良好润滑性能、粘度较低的保护渣。4)用火焰清理表面裂纹。 1.连铸坯表面纵裂产生的原因及其防止方法有哪些? 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。纵裂纹严重时会造成拉漏和废品。 研究指出:纵裂纹发源于结晶器弯月面初生坯壳厚度的不均匀性。作用于坯壳拉应力超过钢的允许强度,在坯壳薄弱处产生应力集中导致断裂,出结晶器后在二次冷却区扩展。 纵裂产生的原因可归纳为:1)水口与结晶器不对中而产生偏流冲刷凝固壳。2)保护渣熔化性能不良、液渣层过厚或过薄导致渣膜厚薄不均,使局部凝固壳过薄。液渣层<10mm,纵裂纹明显增加。3)结晶器液面波动。液面波动>10㎜,纵裂发生几率30%。4)钢中S+P含量。钢中S>0.02%,P>0.017%,钢的高温强度和塑性明显降低,发生纵裂趋向增大。5)钢中C 在0.12~0.17%,发生纵裂倾向增加。

连铸坯缺陷及对策

连铸坯在凝固过程中形成裂纹的原因 随着市场竞争的日趋激烈,产品的质量已经成为占有市场的主要砝码,连铸坯作为炼钢厂的终端产品,其质量直接影响着轧材单位的产量和轧材质量,据统计炼钢厂连铸坯质量缺陷中约70%为连铸坯裂纹,连铸坯裂纹成为影响连铸坯产量和质量的重要缺陷之一,下面将对铸坯在凝固过程中裂纹的形成做简要分析: 一、铸坯凝固过程的形成 铸坯在连铸机内的凝固可看成是一个液相穴很长的钢锭,而凝固是沿液相穴的固液界面在液固相温度区间把液体转变为固体把潜热释放出来的过程。在固液界面间刚凝固的晶体强度和塑性都非常小,当作用于凝固壳的热应力、鼓肚力、矫直力、摩擦力、机械力等外力超过所允许的外力值时,在固液界面就产生裂纹,这就形成了铸坯内部裂纹。而已凝固的坯壳在二冷区接受强制冷却,由于铸坯线收缩,温度的不均匀性,坯壳鼓肚、导向段对弧形不准,固相变引起质点如(AlN)在晶界的沉淀等,容易使外壳受到外力和热负荷间歇式的突变,从而产生裂纹就是表面裂纹。 二、连铸坯裂纹形态和影响因素 连铸坯裂纹形态分为表面裂纹和内部裂纹,表面裂纹有纵向、横向角部裂纹、表面横裂和纵裂、网状裂纹和凹陷等,内部裂纹有中间、中心和矫直裂纹等。 连铸坯裂纹的影响因素: 连铸坯表面裂纹主要决定于钢水在结晶器的凝固过程,它是受结晶器传热、振动、润滑、钢水流动和液面稳定性所制约的,铸坯内部裂纹主要决定于二冷区凝固冷却过程和铸坯支撑系统(导向段)的对弧准确性。铸坯凝固过程坯壳形成裂纹,从工艺设备和钢凝固特性来考虑影响裂纹形成的因素可分为: 1、连铸机设备状态方面有: 1)结晶器冷却不均匀 2)结晶器角部形状不当。 3)结晶器锥度不合适。 4)结晶器振动不良。 5)二冷水分布不均匀(如喷淋管变形、喷咀堵塞等)。 6)支承辊对弧不准和变形。

常见圆坯连铸漏钢原因及预防措施

常见圆坯连铸漏钢原因及预防措施 杨文明胡茂会贾宁波易良刚 攀钢集团成都钢矾有限公司 摘要:本文通过漏钢形貌的分析和漏钢坯壳的解剖,结合生产现场实际情况,分析漏钢原因,提出解决措施。 0 前言 连铸生产过程中所发生的事故,受损害最大的是漏钢,漏钢会造成设备的损坏,连铸停机,生产被迫中断,直接影响连铸机的产量,降低经济效益。因此,在组织生产中应千方百计来避免连铸漏钢事故的发生。 1 生产工艺 攀成钢公司电炉炼钢厂为搬迁改造工程,引进德国西门子70t高阻抗超高功率电弧炉+LF+VD+三流圆坯连铸机的生产工艺。三流圆坯连铸机为弧型连铸机,弧形半径R=12m,流间距L=1700mm,结晶器铜管长度700mm,单锥度(0.9-1.4%)结晶器,采用长水口(吹Ar)保护+浸入式水口(保护渣)浇注,中间包通过塞棒控制注流,二冷气雾冷却。主要生产规格为Ф220mm,Ф280mm、Ф350mm 和Ф388mm、Ф430mm的圆坯,相应规格目标拉速分别为1.25、0.90、0.55、0.45、0.36m/min。最常见的漏钢规格是:Ф220mm和Ф350mm规格,2010年1-6月,所有规格的钢种的综合漏钢率0.61%,Ф350 mm规格浇铸低碳钢180炉,发生漏钢13次,漏钢率为2.41%。 2 常见漏钢形貌 从漏钢形貌上可将圆坯的漏钢分为3种:1、裂纹漏钢2、粘结漏钢3、夹渣漏钢,我公司最常见的漏钢是裂纹漏钢,约占总漏钢的80%以上。 2.1夹渣漏钢 夹渣漏钢的漏钢口呈圆形,直径10mm左右。夹渣一般发生在皮下3-5mm,

夹渣的直径3-5mm,也呈圆形。 2.2粘结漏钢 粘结漏钢的漏钢口呈椭圆形或V形或锯齿形,漏口偏大,一般发生在浇铸前期,特别是第一炉钢。 2.3裂纹漏钢 裂纹漏钢漏口纵向破裂,长度500-1000mm,漏口最宽处可达50mm。从漏钢口往上延伸可以看见有裂纹,且多数伴随凹陷产生。 3 漏钢成因 3.1夹渣漏钢 出结晶器时,夹渣处铸坯钢质坯壳较薄,且强度低,经受不住钢水的静压产生漏钢。由于钢水对漏钢口的冲刷,漏钢口尺寸变大。 夹渣分为夹结晶器保护渣和夹中间包覆盖剂渣(或大包渣)。一般卷入结晶器渣的可能性大,主要是结晶器液位波动大,还有一些操作工喜欢经常挑渣圈。这样容易将烧结层的保护渣带入初期凝固的坯壳。在一些低倍样经酸洗后偶有发现卷渣的,从低倍图上可发现铸坯边沿有直径5mm的圆形夹渣(见图1),经过电镜扫描(见图2)成分为表1: 图1:圆坯夹渣低倍图图2夹渣电镜扫描图 表1:夹渣处电镜扫描化学元素及含量(%) 谱图O Na Al Si Ca Ti Mn Fe 谱图1 36.87 3.07 3.86 20.49 24.77 7.19 3.75 谱图2 45.69 4.31 14.75 24.11 11.15 谱图3 49.62 2.96 3.95 16.52 17.48 1.19 5.3 2.99

连铸坯表面纵裂纹的控制

连铸坯表面纵裂纹的控制 柳钢转炉炼钢厂钱学海 摘要针对柳钢转炉炼钢厂连铸二车间表面纵裂纹率上升的情况,分析了表面纵裂纹的形成机理,结合连铸二车间的实际生产情况,认为产生表面纵裂纹的主要影响因素是:结晶器冷却强度不合理、保护渣选择不当、水口插入深度不合理、职工操作水平不稳定等,为此,采取了优化结晶器冷却、优化保护渣的使用、调整水口插入深度、稳定操作水平等一系列的改进措施,铸坯的表面纵裂纹率从年初的4%以上降低到最近几个月的0.7%以下。 关键词连铸纵裂纹控制 1 前言 柳钢转炉炼钢厂连铸二车间的4#、5#、6#板坯连铸机均是一机一流直弧形板坯连铸机,分别于2004年、2006年、2007年热试投产,设计生产能力120万吨/台年。自投产以来表面纵裂纹一直是影响铸坯表面质量的最主要的缺陷,为此我厂组织开展了降低板坯裂纹率的攻关工作,并取得了显著效果,板坯裂纹率已由20%以上降至5%左右。但板坯裂纹问题仍然是限制我车间提高产品质量主要影响因素,在2009年里,我车间表面纵裂纹率出现了上升的情况,在分析了表面纵裂纹的形成机理后,结合我车间的实际生产情况,采取了一系列的改进措施,铸坯的表面纵裂纹率得到了有效控制。 2 连铸坯裂纹形成机理[1] 铸坯的表面纵裂纹发源于结晶器,由于热流分布不均匀,造成坯壳生长厚度不均,在坯壳薄的地方产生应力集中;结晶器壁与坯壳表面间的摩擦力使坯壳承受较大的负荷,在牵引坯壳向下运动时产生纵向应力,这种应力与从结晶器窄面到宽面中心线的距离呈直线增加,最大处在板坯的中间。而钢水静压力随着坯壳往下移动呈直线增加,静压力使得坯壳往外鼓,表面裂纹得到进一步的发展。 3 连铸坯表面裂纹的主要影响因素 3.1 结晶器冷却强度的影响 铸坯的表面纵裂纹发源于结晶器内弯月面处初生坯壳厚度的不均匀性,结晶器冷

方坯连铸机漏原因分析及改进措施

摘要 关于钢厂方坯连铸机漏钢情况,分析了夹渣漏钢、粘结漏钢和角部裂纹漏钢的特点及机理。产生各类漏钢的主要原因是保护渣的性能、结晶器的精度、钢水过热度、拉速及浸入式水口的对中、操作等因素。通过采取相应的措施,铸机的漏钢率有明显的降低。 关键词:方坯连铸机、漏钢、粘结、夹渣、角部裂纹

1概述 在连铸生产中,漏钢是危害很大的事故,轻则影响铸坯质量,造成废品,重则影响连铸机作业率,损坏设备,危机操作人员安全。近年来,随着连铸工艺技术的进步,漏钢事故得到了有效抑制,但仍不能完全避免。在连铸日趋高效化的今天,要保障生产的顺利进行,提高连铸机作业率,就必须减少和控制漏钢次数。唐钢漏钢事故较多,漏钢率达到了0.209%,严重影响生产的畅行,对漏钢的成因进行分析,并采取相应措施,从而控制了漏钢事故的发生。

2铸机参数及漏钢情况 2.1连铸机的主要工艺参数 唐钢二钢轧厂有两台四机四流、三台六机六流方坯连铸机,实际年产能力400万t,浇铸的断四种:150 mmX 150 mnl、165 mmX 165 Innl、165 InnlX225 nlITl、165 mmX280 nnTl,所生产的钢种主要有建筑用钢、低合金钢、硬线钢、轴承钢、焊接用钢等近100个品种。铸机采用定径水口和塞棒控制两种,浸入式水口加保护渣进行保护浇铸。 2.1.1 漏钢情况 对该厂一年全年的漏钢情况分类统计,以夹渣漏钢、粘结漏钢和角部裂纹漏钢为主要漏钢类型,分别占漏钢总数的33.2%、26.5%和22%。 2.1.2夹渣漏钢、粘结漏钢和角部裂纹漏钢的原因分析 2.1.3夹渣漏钢特点及机理 第二钢轧厂方坯连铸机发生夹渣漏钢主要有以下特点。 1)漏钢处坯壳有一定的弧度,不像裂纹漏钢,有撕裂的感觉。同时一般在漏钢后结晶器内没有残余坯壳。 2)夹渣漏钢主要是由于坯壳形成时夹带保护渣或大颗粒高熔点杂物导致传热减少,形成薄坯壳而漏钢。方坯连铸时二次氧化产物、低碳钢冶炼时高粘性渣中不当的脱氧产物、结晶器中铝丝喷加不当造成氧化铝偏高、各种耐材脱落、浇铸过程中结晶器液位波动等,都会促使坯壳夹渣,抑制坯壳生长,造成漏钢。 3)绝大多数夹渣漏钢都是夹渣点刚刚出结晶器便发生漏钢。 2.2夹渣漏钢的原因 经过现场调查分析,发现铸机发生夹渣漏钢的主要原因有以下几

铸坯表面横裂纹的形成机理

铸坯表面横裂纹的形成机理 白进恩 (河北钢铁集团敬业钢铁有限公司) 摘要:对连铸中厚板坯表面横裂形成的机理进行分析, 并对工艺、设备、操作等进行技术攻关, 使铸坯表面质量得到改善, 基本解决了铸坯的表面裂纹缺陷。 1、 前言 敬业集团1600 mm 板坯连铸机是一台直弧形连铸机,弧形半径9 m,冶金长度24 m ,其浇铸规格为220 mm ×1600mm ,年产板坯200万吨。敬业钢铁中厚板板坯连铸机自2008年3月份投产以来, 由于工艺、设备及操作等原因, 铸坯合格率低。 2、 缺陷形貌 连铸板坯常见的表面缺陷是横裂纹,横裂纹多出现在大面和边部,位于内弧面振痕波谷处,长度在20 mm 左右,有的长达30~50 mm ,裂纹一般深浅不一,多在2~8mm 。通常情况下,表面横裂纹隐藏在铸坯皮下,不易直接观察到,通过铸坯的表面酸洗或火焰清理后才能显露出来,见图1。近年来,随着技术管理水平的不断提高,铸坯的产量、品种和质量有所改善和提高,但是,裂纹一直得不到控制,产生数量可观的降级品。2011年对工艺、操作及设备等进行技术攻关, 铸坯表面质量得到改善与控制。 轧制较厚规格钢材时,铸坏表面常出现横裂形成“山峰状”、“曲线状”或“M 形状”表面缺陷。影响轧制板的表面质量, 增加钢板表面的修磨量和废品量。 图1 连铸板坯表面横向裂纹(经火焰清理)

图2 钢板表面横裂实物图 3、铸坯表面横裂纹形成机理 结晶器振动的目的是防止初生坯壳与结晶器黏结漏钢,但不可避免地会在 初生坯壳表面留下震动痕迹。而铸坯横裂纹产生于振动痕迹的波谷处,振痕越深,横裂纹越严重。裂纹的发生率还与振痕形貌有关,振痕越深,呈“沟槽”形,曲率半径越小,越容易发生横裂纹和角横裂。连铸坯表面横裂起源于结晶 器中振痕波谷处,最后在矫直过程中形成。横裂形成具体分6个阶段:①靠结 晶器壁生长正常的凝固组织,即细小等轴晶(坯壳晶、激冷层),其晶粒尺寸约500μm;②负滑脱凝壳向内运动,凝壳离开结晶器壁,温度达1 350℃;③导致 表面晶粒异常长大,粗大化达到1mm~2mm;④在大晶粒晶界碳、氮化物析出,弱化的晶界产生微裂纹源;⑤在异常粗大的晶界上形成先共析相铁素体网,其 强度是奥氏体的1/4,构成新的裂纹源;⑥在连铸坯矫直过程中微裂纹扩展成为 裂纹。见下图: ①细小等轴晶粒500μm②负滑脱凝壳向内运动,温度达1350℃③γ晶粒1mm~2mm →→ 3、影响铸坯横裂纹形成的因素 3.1钢水成分 3.1.1碳含量 【C】为0.09%~0.15%时,板坯坯壳厚度不均匀性强,对裂纹敏感性较强,这 是由于在弯月面附近坯壳形成过程中,发生包晶相变反应,坯壳发生了较大的 体积收缩和线收缩引起的,同时与该碳范围铸态奥氏体晶粒大,延伸率较低有关。

连铸粘结漏钢成因机理分析

2011年9月 连 铸 增刊 连铸粘结漏钢成因机理分析 王叶婷1, 赵洪强1, 国兴龙1, 曾 智2, 孙立根2, 张家泉 2 (1. 大连重工·起重集团公司,辽宁 大连 116013; 2. 北京科技大学,北京 100083) 摘 要:粘结漏钢是连铸过程中漏钢的主要形式,许多文献都尝试解释结晶器中的粘结现象。本文认为其成因应从整个结晶器包括物质流进出的平衡、拉坯过程中摩擦阻力的变化以及产生粘结的现象等各方面的因素来综合考虑。基于弄清整个结晶器的进出物流平衡来分析粘结形成原因,可为开发有效的漏钢预报系统提供有力的依据。 关键词:结晶器;粘结漏钢;漏钢预报;摩擦力 Investigation on the Mechanism of Sticker-Type Breakout WANG Ye-ting 1, ZHAO Hong-qiang 1, GUO Xing-long 1, ZENG Zhi 2, SUN Li-gen 2, ZHANG Jia-quan 2 (1. DHI·DCW Group Co., Dalian 116013, Liaoning,China;2.University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China) Abstract :Shell sticking is the main type of breakouts in the process of continuous casting, and the literature contains several explanations for mold sticking. This paper considered its causes from new perspectives, including the balance of inlet and outlet material flow, variation of the withdrawal resistance during casting and other phenomena throughout the mold. Based on material balance analysis, the mechanism of sticker-type was proposed to provide a strong basis to develop an effective breakout prevention system. Key words :casting mold; sticker-type breakout; breakout prevention; friction 1 前言 连铸坯的质量与生产顺行始终是连铸生产者 关注的两大焦点问题。在高效连铸的背景下,围绕这两点开展了大量研究。然而,由于连铸过程的复杂性和随机性,一些问题依然难以完全解决,漏钢就是其一。有报道称一次典型的漏钢事故的损失竟高达20万美元,如果再加上因漏钢导致的生产停滞以及前后铸坯质量的影响,其损失可能是不可估量的[1]。因此,要开发出有效的漏钢预报系统避免漏钢的发生,正确了解漏钢的产生机理是必需的前提。 漏钢按产生的原因可分为四大类,分别是由传热不足引起的漏钢、粘结漏钢、缺陷漏钢和操作失误引起的漏钢,具体划分见图1。其中粘结漏钢是漏钢的主要形式,在规范操作条件下,粘结漏钢可占漏钢总数的90%以上[2],因此最初开发出的漏钢预报系统大多针对漏钢的粘结行为,成为名副其实 的粘钢预报。 2 结晶器物流状态分析 由于粘结生成于结晶器这个黑匣子之中,关于粘结的成因暂时只能通过推理得到。本文从结晶器的物流平衡状态以及从能量角度考虑的物流平衡状态出发展开推理。 首先从图2我们可以得知从物流平衡角度考虑,从结晶器上口进入的物质有结晶器保护渣、钢液(其中包含钢液中的夹杂物)以及随钢液卷入结晶器的大包渣和中包渣,而从结晶器流出的物质有连铸坯和固态的保护渣皮(包括上口捞出的渣圈和

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