(三)保护浇注,连铸坯质量,新技术
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《连续铸钢操作与控制》课程标准一、课程性质和任务本课程是钢铁智能冶金技术专业的专业核心课程。
《连续铸钢操作与控制》是培养冶金行业从事连铸技术工作的必修课。
课程以连续铸钢生产的全过程为工作对象,面向的主要岗位包括大包浇注、中包浇注、连铸主控、连铸切割、铸坯质检等,主要培养学生在充分掌握连铸理论的前提下,能对主要岗位进行正确操作,运用所学理论知识解决连铸生产复杂问题,能够进行连铸坯质量控制、产品设计、工艺设计,以及具有连铸技术创新与应用等专业能力,同时注重培养学生的社会能力和职业素养,使学生成长为有能力的连铸人才。
二、课程教学目标本课程是为培养和提高学生具备专业能力、方法能力、社会能力。
(一)知识教学目标:(1)掌握连续铸钢生产技术的国内外发展概况与特点;(2)掌握连续铸钢的基本概念、基本原理、工艺过程;(3)掌握主要设备的结构与原理等,能画出设备简图;(4)掌握主要设备的性能,并能说明主要设备的特点;(5)掌握连续铸钢生产技术的主要技术经济指标;(6)掌握连铸机分类的有关知识,具有选择机型能力;(7)掌握铸坯的形成过程和影响因素;(8)掌握和计算浇铸温度、拉坯速度、冷却制度等参数;(9)掌握连铸生产时各参数对铸坯质量影响;(10)掌握和总结影响铸坯质量的因素;(11)掌握连续铸钢生产技术新技术、新工艺。
(二)能力培养目标:(1)具有识别和选用连铸常用耐火材料能力;(2)具有识别和选用连铸常用功能材料能力;(3)具有连铸计算机仿真操作能力;(4)具有检查和使用连铸设备和使用工器具能力;(5)具有连铸开浇前的准备工作能力;(6)能进行连铸开浇能力;(7)具有控制二冷强度、拉坯矫直以及脱锭工作能力;(8)具有连铸坯切割以及停浇操作能力;(9)具有铸坯精整能力;(10)具有分析铸坯缺陷的特征,并根据缺陷分析原因能力;(11)具有分析生产事故的特征,分析原因并解决能力;(12)具有根据生产要求对工艺过程进行调整,并能分析相关工艺规程能力。
1 合金钢的凝固特性与普通碳钢有哪些不同?合金钢的凝固特性与普通碳钢有所不同,主要体现在以下几个方面:(1)合金钢中合有活泼元素。
如不锈钢中含有Cr、Al、Ti等元素,这些元素易与氧和氮发生反应,生成高熔点的化合物,悬浮于钢被中,既影响了钢液的可浇性,又给铸坯质量带来一些危害。
(2)凝固温度区间发生变化。
合金元素会使钢的固相线和液相线温度区间发生变化,合金元素含量较高时,温度区间会发生较大变化,选择钢液过热度、确定二冷制度时要给予充分考虑。
(3)形成凝固组织。
合金元素及其含量不同会形成不同的凝固组织,有些元素会使铸坯裂纹倾向增加。
(4)物理性能发生变化。
合金元素会使钢的导热系数、热膨胀系数等物理特性发生变化。
一般合金钢的导热系数比碳钢小,而凝固收缩量比碳钢大。
(5)钢的高温性能发生变化。
合金元素会使钢的高温性能发生变化,对钢的热延性曲线有重要影响。
因此,二冷区冷却强度及配水制度要根据所浇钢种实测的脆性温度范围确定。
(6)裂纹的敏感性。
裂纹的敏感性取决于所浇的钢种,是综合因素作用的结果。
2 合金钢连铸工艺有哪些特点?合金钢连铸工艺与碳钢相比有以下特点:(1)根据所浇钢种的需要,对钢液的纯净度、成分和浇注温度,尤其是对微量元素含量的控制,都要求达到规定值。
为此,特殊钢连铸必须配备炉外精炼设备。
(2)结晶器应采用高频率、小振幅的振动。
(3)选用性能良好的保护渣和全过程的保护浇注,保证铸坯质量。
(4)最好使用大容量、深熔池、砌有挡墙(坝)的中间罐,充分发挥中间罐的冶金功能。
(5)应选用合适的耐火材料,以减少消耗和提高钢的纯净度。
(6)采用结晶器器面自动控制,减少液面波动。
3 凝固沟的危害是什么?凝固沟在结晶器内钢液液面起伏的情况下才会出现。
液面上升时,不但振痕间距增加,振痕深度增加,而且还产生弯月面的溢流,形成凝固沟。
冷轧薄板表面的主要缺陷是裂缝,裂缝来源于结晶器保护渣、夹杂物和氩气气泡被裹在凝固沟的下方。
目录摘要 (1)ABSTRACT (2)引言 (3)1 连铸坯的形状质量控制 (4)1.1鼓肚变形 (4)1.1.1 鼓肚产生的原因 (4)1.1.2 采取的措施 (4)1.2菱形变形(脱方) (4)1.2.1 脱方成因 (5)1.2.2 减少脱方的措施 (5)1.3圆铸坯变形 (6)1.3.1 椭圆形变形 (6)1.3.2 不规则变形 (6)2 连铸坯的表面质量控制 (7)2.1振动痕迹 (7)2.2表面裂纹 (7)2.2.1 表面纵裂纹 (7)2.2.2 表面横裂纹 (8)2.3表面夹渣 (10)2.3.1 表面夹渣形成的原因 (10)2.3.2 解决表面夹渣的方法[5] (11)2.4保护渣性能对连铸圆坯表面质量的影响[7] (11)3 连铸坯的内部质量控制 (13)3.1连铸坯的中心裂纹 (13)3.1.1内部裂纹产生的原因及预防措施 (13)3.2连铸坯的内部夹杂物 (14)3.2.1夹杂物的分类 (15)3.2.2 夹杂物的来源[9] (15)3.2.3 连铸坯中夹杂物的控制方法[10] (16)结论 (18)致谢 (19)参考文献 (20)摘要连铸坯质量决定着最终产品的质量。
从广义来说所谓的连铸坯质量是得到严格产品所允许范围以内,叫合格产品。
连铸坯质量是从一下几个方面进行评价的:1. 连铸坯的外观形状:是指连铸坯的几何尺寸是否符合规定的要求。
与结晶器内腔尺寸和表面状态及冷却的均匀程度有关。
2. 连铸坯的表面质量:主要是指连铸坯表面是否存在裂纹,夹渣等缺陷。
连铸坯这些表面缺陷主要是钢液在结晶器内坯壳形成生长过程中产生的,与浇注温度,拉坯速度,保护渣性能,浸入式水口的设计,结晶式的内腔形状,水缝均匀情况,结晶器振动以及结晶器液面的稳定因素有关。
3. 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。
连铸工作中的改进方案和总结。
一、连铸工作中的改进方案1.技术创新随着科学技术的不断进步,各种连铸新技术不断涌现,比如气体加热控制、多级同步振动控制技术等。
这些新技术可以提高连铸的效率和质量,在连铸工作中得到广泛的应用。
2.生产流程细化为了提高产品的生产效率和质量,连铸的生产流程需要进行细化。
通过对生产流程进行细化,可以避免操作不当的情况发生,提高生产效率和产品质量。
3.机械设备改进连铸机械设备的改进也可以提高生产效率和产品质量。
比如,通过采用先进的轻质材料、合理布局,可以减少机械设备的重量和体积,从而降低机械设备的能耗,提高连铸设备的运行效率。
4.人员培训人员培训是连铸工作中最为重要的一环。
为了提高人员的技术能力和质量意识,可以采用工作班组培训、技能大赛等方式进行人员培训,并根据人员的实际情况进行个性化培训,提高人员的综合素质。
二、连铸工作中的总结1.高品质的原材料在连铸工作中,高品质的原材料是保证产品质量的基础。
因此,在原材料采购时,一定要选择质量好、纯度高的原材料。
2.加强管理和监控为了确保连铸工作的正常进行,必须要加强对生产过程的管理和监控。
通过实时监测,可以及时发现和解决生产过程中的问题,避免问题扩大并影响生产效率和产品质量。
3.用先进技术提升质量为了确保连铸生产的高效率和高质量,必须使用先进技术。
只有掌握了先进技术,才能不断提升连铸生产的效率和质量。
4.确保生产安全安全是连铸工作中最为重要的一环。
为了确保生产过程的安全,必须严格遵守生产规程,在工作过程中注意安全,提高员工的安全意识,加强设备的安全保障。
连铸工作中的改进方案和总结可以提高生产效率和产品质量,以适应市场需求的不断增长。
通过不断探索和发展,连铸技术和生产工艺将会得到更加广泛的应用,为实现精准制造和高质量发展做出贡献。
连铸工艺流程介绍将高温钢水浇注到一个个的钢锭模内,而是将高温钢水连续不断地浇到一个或几个用强制水冷带有“活底”(叫引锭头)的铜模内(叫结晶器),钢水很快与“活底”凝结在一起,待钢水凝固成一定厚度的坯壳后,就从铜模的下端拉出“活底”,这样已凝固成一定厚度的铸坯就会连续地从水冷结晶器内被拉出来,在二次冷却区继续喷水冷却。
带有液芯的铸坯,一边走一边凝固,直到完全凝固。
待铸坯完全凝固后,用氧气切割机或剪切机把铸坯切成一定尺寸的钢坯。
这种把高温钢水直接浇注成钢坯的新工艺,就叫连续铸钢。
【导读】:转炉生产出来的钢水经过精炼炉精炼以后,需要将钢水铸造成不同类型、不同规格的钢坯。
连铸工段就是将精炼后的钢水连续铸造成钢坯的生产工序,主要设备包括回转台、中间包,结晶器、拉矫机等。
本专题将详细介绍转炉(以及电炉)炼钢生产的工艺流程,主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息。
由于时间的仓促和编辑水平有限,专题中难免出现遗漏或错误的地方,欢迎大家补充指正。
连铸的目的: 将钢水铸造成钢坯。
将装有精炼好钢水的钢包运至回转台,回转台转动到浇注位置后,将钢水注入中间包,中间包再由水口将钢水分配到各个结晶器中去。
结晶器是连铸机的核心设备之一,它使铸件成形并迅速凝固结晶。
拉矫机与结晶振动装置共同作用,将结晶器内的铸件拉出,经冷却、电磁搅拌后,切割成一定长度的板坯。
连铸钢水的准备一、连铸钢水的温度要求:钢水温度过高的危害:①出结晶器坯壳薄,容易漏钢;②耐火材料侵蚀加快,易导致铸流失控,降低浇铸安全性;③增加非金属夹杂,影响板坯内在质量;④铸坯柱状晶发达;⑤中心偏析加重,易产生中心线裂纹。
钢水温度过低的危害:①容易发生水口堵塞,浇铸中断;②连铸表面容易产生结疱、夹渣、裂纹等缺陷;③非金属夹杂不易上浮,影响铸坯内在质量。
二、钢水在钢包中的温度控制:根据冶炼钢种严格控制出钢温度,使其在较窄的范围内变化;其次,要最大限度地减少从出钢、钢包中、钢包运送途中及进入中间包的整个过程中的温降。
连铸的生产工艺流程:将装有精炼好钢水的钢包运至回转台,回转台转动到浇注位置后,将钢水注入中间包,中间包再由水口将钢水分配到各个结晶器中去。
结晶器是连铸机的核心设备之一,它使铸件成形并迅速凝固结晶。
拉矫机与结晶振动装置共同作用,将结晶器内的铸件拉出,经冷却、电磁搅拌后,切割成一定长度的板坯。
连铸钢水的准备一、连铸钢水的温度要求:钢水温度过高的危害:①出结晶器坯壳薄,容易漏钢;②耐火材料侵蚀加快,易导致铸流失控,降低浇铸安全性;③增加非金属夹杂,影响板坯内在质量;④铸坯柱状晶发达;⑤中心偏析加重,易产生中心线裂纹。
钢水温度过低的危害:①容易发生水口堵塞,浇铸中断;②连铸表面容易产生结疱、夹渣、裂纹等缺陷;③非金属夹杂不易上浮,影响铸坯内在质量。
二、钢水在钢包中的温度控制:根据冶炼钢种严格控制出钢温度,使其在较窄的范围内变化;其次,要最大限度地减少从出钢、钢包中、钢包运送途中及进入中间包的整个过程中的温降。
实际生产中需采取在钢包内调整钢水温度的措施:1)钢包吹氩调温2)加废钢调温3)在钢包中加热钢水技术4)钢水包的保温中间包钢水温度的控制一、浇铸温度的确定浇铸温度是指中间包内的钢水温度,通常一炉钢水需在中间包内测温3次,即开浇后5min、浇铸中期和浇铸结束前5min,而这3次温度的平均值被视为平均浇铸温度。
浇铸温度的确定可由下式表示(也称目标浇铸温度):T=TL+△T 。
二、液相线温度:即开始凝固的温度,就是确定浇铸温度的基础。
推荐一个计算公式:T=1536-{78[%C]+7.6[%Si]+4.9[%Mn]+34[%P]+30[%S]+5.0[%Cu]+3.1[% Ni]+1.3[%Cr]+3.6[%Al]+2.0[%Mo]+2.0[%V]+18[%Ti]}三、钢水过热度的确定钢水过热度主要是根据铸坯的质量要求和浇铸性能来确定。
钢种类别过热度非合金结构钢10-20℃铝镇静深冲钢15-25℃高碳、低合金钢5-15℃四、出钢温度的确定钢水从出钢到进入中间包经历5个温降过程:△T总=△T1+△T2+△T3+△T4+△T5△T1出钢过程的温降;△T2出完钢钢水在运输和静置期间的温降(1.0~1.5℃/min);△T3钢包精炼过程的温降(6~10℃/min);△T4精炼后钢水在静置和运往连铸平台的温降(5~1.2℃/min);△T5钢水从钢包注入中间包的温降。
1.加速石灰渣化的途径?答案:①改进石灰质量,采用软烧活性石灰.②适当改进助熔剂的成分③提高开吹温度.④控制合适的枪位⑤采用合成渣2.钢水为什么要脱氧?答案:钢水不进行脱氧,连铸坯就得不到正确的凝固组织结构。
钢中氧含量高还会产生皮下气泡、疏松等缺陷,并加剧硫的危害作用。
生成的氧化物夹杂残留于钢中,会降低钢的塑性、冲击韧性等力学性能,因此,都必须脱除钢中过剩的氧。
3.吹炼过程中应从那几个方面预防爆发性喷溅?答案:⑴控制好熔池温度。
⑵控制(TFe>不出现聚集现象。
⑶吹炼过程一旦发生喷溅就不要轻易降枪。
⑷在炉温很高时,可以在提枪的同时适当加白灰稠化炉渣。
4.炉衬损坏的原因?答案:(1>废钢、铁水对炉衬冲击及机械磨损。
(2>钢液、炉渣的搅动及气体冲刷。
(3>炉渣对炉衬的化学侵蚀。
(4>炉衬温度激冷、激热变化和组织变化的开裂剥落。
(5>开炉初期的机械剥落。
(6>衬砖内部的碳素的氧化。
5.简述冶炼中期炉渣特点及矿物组成?答案:冶炼中期,炉内碳、氧反应剧烈,炉渣容易出现“返干”其特点:碱度高,氧化亚铁含量低。
炉渣得矿物组成时:主相为硅酸二钙和硅酸三钙,当石灰加入大时,有较多的游离CaO。
碱度越高时,硅酸三钙量越大,游离CaO越多,这对冶炼效果不利的。
6.简述减少钢包温降有那些措施?答案:(1>钢包内衬砌筑隔热层,减少散热。
(2>钢包烘烤采用高效节能装置。
(3>加快钢包热周转,红包出钢。
(4>钢包加盖。
(5>钢包钢水表面加保温覆盖材料。
7.为什么对钢夜进行钙处理?答案:钙是强脱氧剂,进入钢液后很快成为蒸气,在上浮过程中与钢液中的氧作用生成钙的氧化物,CaO与其它氧化物结合生成低熔点的化合物,密度变小,在钢液中集聚上浮排入炉渣,因而可以改善钢液的浇注性能和钢的质量。
钢坯偏析?8.简述炼钢选用原材料的原则?答案:国内外大量生产证明,贯彻精料方针是实现转炉炼钢过程自动化的和提高各项技术经济指标的重要途径,原材料主要由:铁水、废钢、造渣材料、铁合金、和氧气等。
题目: ______ 简论__________ 控制连铸坯的质量系部:冶金化工系姓名:陈明义学号:2009214039专业:冶金技术年级班级:09冶金一班指导教师(职称):张成勇(工程师)2011年月日摘要连铸坯的质量控包括连铸坯的纯净度控制、连铸坯的表面质量及控制、连铸坯内部质量及控制、以及连铸坯外观形状控制,以下描述了各种缺陷以及质量问题形成的原因:(1)连铸坯的纯净度:夹杂物的存在破坏了钢基体的连续性以及致密性,大于50微米的夹杂物基本都会伴有裂纹出现,造成连铸坯低倍结构不合格,铸坯分层,对钢的危害很大。
(2)连铸坯的表面质量:连铸坯这些表面缺陷主要是钢液在结晶器内坯壳形成生长过程中产生的,结晶器振动以及结晶器液面的稳定因素有关,连铸坯表面质量的好坏决定了铸坯在热加工之前是否需要精整,也是影响金属收得率和成本的重要因素,还是铸坯热送和直接轧制的前提条件,连铸坯表面缺陷形成的原因较为复杂,但是总体来讲,主要是受结晶器内钢液凝固所控制(3)连铸坯的内部质量: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、疏松等缺陷程度,夹杂物含量以及分布情况。
二冷区的冷却和支撑系统与连铸坯内部质量密切相关.(4)连铸坯的外观形状:带液心的连铸坯在运行中,与棍子在高温坯壳中钢液静压力的作用下发生挤压产生鼓肚变形,此外还会发生脱方,即菱形变形,此时对连铸坯影响很大,不规则矩形不适宜建造。
关键词:连铸坯;质量;控制目录摘要 (1)目录 (3)⒈连铸坯纯净度与产品质量 (4)1.1纯净度与质量的关系 (4)1.2提高纯净度的措施 (4)⒉连铸坯的表面质量 (5)2.1表面裂纹 (5)2.2表面夹渣 (6)2.3皮下气泡与气孔 (7)⒊连铸坯内部质量 (7)3.1中心偏析 (7)3.2中心疏松 (8)3.3内部裂纹 (8)⒋连铸坯的外观形状 (9)4.1鼓肚变形 (9)4.2菱形变形 (9)4.3圆铸坯变形 (10)参靠文献 (11)⒈连铸坯纯净度度与产品质量1.1纯净度与质量的关系纯净度是指钢中非金属夹杂物的数量、形态和分布。
连铸工考试找答案五1、判断题小方坯铸机事故冷却水的水量应能保证铸机的一定压力供水15min 以上。
正确答案:对2、判断题硫印检验可以分析钢中硫化物分布情况。
正确答案:对3、判断题中间包停浇时,拉速可以(江南博哥)调至3米/分钟以上,迅速拉走尾坯,节约生产时间。
正确答案:错4、判断题废品是指铁水或者钢水出去生产中的合理损耗,未能浇注成合格钢坯,并且不能以液态回炉的部分。
正确答案:对5、问答题结晶器划痕过深有何危害?正确答案:⑴角部划痕导致角部冷却不均,导致角裂漏钢;⑵面部划痕导致面部冷却不均,造成面部纵裂。
6、判断题连铸钢水出钢温度比模铸钢水低20~50℃。
正确答案:错7、单选结晶器水量要求()A、100m3/hB、120m3/hC、80m3/h正确答案:B8、判断题按正弦方式振动的结晶器,结晶器内铸机的平均拉速为振痕间隔长度振动频率。
正确答案:对9、判断题钢水温度过高,气体在钢中的溶解度就过大,对钢水质量危害的影响也越大。
正确答案:对10、判断题所有的钢种都可以采取连铸浇注。
正确答案:错11、问答题在线硫印检验对连铸生产有什么作用?正确答案:根据硫印可提供以下信息:(1)根据铸坯内裂纹生成的位置,判断二次冷却区支承辊异常情况,为定点检修提供信息;(2)铸坯偏析状态。
硫印图上铸坯横断面中心线有不连续的黑线并伴有疏松,说明铸坯中心偏析严重,要检查液相穴未端区域支承辊是否异常;(3)铸坯内弧侧夹杂物集聚状态。
在硫印图离内弧表面区域有成群的或单个的小黑点,说明有Al2O3的集聚。
12、判断题拉矫机所要克服的阻力有铸坯在结晶器中的阻力,在二次冷却段的阻力、矫直区和切割设备形成的阻力。
正确答案:对13、判断题连铸机开浇温度低于连浇温度。
正确答案:错14、判断题结晶器长度,主要取决于拉坯速度,结晶器出口安全坯壳厚度和结晶器的冷却强度。
正确答案:对15、判断题弧形连铸机的高度主要取决于所浇铸坯的大小。
正确答案:错16、判断题提高铸坯质量的措施主要是采用提高铸坯柱状晶的比率。
提高连铸坯质量技术连铸坯的质量概念包括:铸坯纯净度(主要指钢中非金属夹杂物数量、类型、尺寸、分布和形态);铸坯表面缺陷(主要指铸坯纵裂纹、横裂纹、星状裂纹、气泡以及夹渣等);铸坯内部缺陷(主要包括铸坯中间裂纹、角部裂纹、中心线裂纹、疏松、缩孔以及中心偏析等);形状缺陷(凹坑、鼓肚等)。
铸坯纯净度主要决定于钢水进入结晶器之前的处理过程。
连铸过程控制钢洁净度的技术措施:保护浇注、冶炼及合金化过程控制、选择合适的炉外精炼、中间包冶金、钢水流动控制技术、中间包材质碱性化加速、中间包电磁离心分离技术、中间包热量循环技术、中间包稳态浇注技术、防止下渣和卷渣技术、结晶器流动控制技术以及结晶器EMBR技术。
提高铸坯纯净度,就是要降低钢中夹杂物的含量,要根据钢种和产品的要求,把钢中夹杂物降低到所要求的水平。
在工艺上应采用的措施:无渣出钢;钢包精炼;无氧化浇注;中间包冶金;浸入式水口加保护渣。
铸坯的表面质量缺陷主要决定于钢水在结晶器的凝固过程。
它是与结晶器坯壳形成、结晶器液面波动、浸入式水口设计、保护渣性能有关的。
铸坯表面质量好坏是后续的热送、热装和直接轧制的前提条件。
要想清楚铸坯表面缺陷,生产中可采用以下技术:结晶器钢水液面稳定性控制、结晶器振动技术、浸入式水口快速更换技术、结晶器内凝固坯壳生长均匀性控制技术、结晶器钢水流动状况合理控制技术以及结晶器保护渣技术等。
提高铸坯的表面质量,在工艺上采用的措施;结晶器采用合理的到锥度;选用性能良好的保护渣,采用勤加少加匀加的原则;浸入式水口的出口倾角和插入深度要合适,一般在120~140mm;依据所浇钢种确定合理的浇铸温度及拉坯速度;保持结晶器液面稳定,控制在100±10mm;钢的化学成分控制在合适的范围,降低钢中S、P、O、N的含量;结晶器采用高振频低振幅。
铸坯的内部缺陷主要决定于在二次冷却区铸坯冷却过程和铸坯支撑系统。
合理的二次冷却水分布、支撑辊的对中、防止铸坯鼓肚等是提高铸坯内部质量的前提。
板坯连铸质量提升关键技术的研究与应用摘要板坯连铸工艺是现代工业生产中应用的主要技术,技术应用质量提升,有利于提升板坯件的生产质量。
而当前,技术研究发现,板坯连铸工艺还存在一定的问题,影响到生产质量。
因此,本文开展对板坯连铸工艺质量提升关键技术的研究探讨,文章在进行研究的过程中,以天荣炼钢厂的连铸大板坯纯净度提升工艺技术为研究对象,该厂在提质关键技术研究中提出工艺优化必要性,并以自身现有连铸技术条件为基础,开展对提质技术的探讨,最终提出了板坯连铸工艺提升措施,而根据实践验证表明,该厂提出的新技术与传统板坯连铸工艺相比有长足进步,技术应用已经符合标准,更有利于促进技术发展,保证技术快速发展。
关键词:板坯连铸;质量提升;关键技术板坯连铸生产过程中,对工艺应用质量和效率的要求比较高。
尤其是在我国工业对板坯件质量要求逐渐加强的背景下,传统板坯连铸工艺已经不能够满足生产质量需求。
工艺中存在的质量问题、效率问题已经非常明显。
因此,为优化板坯连铸工艺,相关工厂和技术研发部门正在大力开展板坯连铸工艺提升关键技术研究,希望通过关键技术研究,对传统技术进行革新,继而解决关键问题,确保生产达到最佳效果。
1.板坯连铸工艺提质技术研究的必要性分析对板坯连铸工艺进行优化研究已经势在必行,是工业生产中出现的实际问题,引导技术优化创新改革。
以天荣炼钢厂为例,改产技术升级改造,目的明确,理由充分。
首先,该厂其他工艺已经升级,为满足板坯连铸生产新需求,更要求做好技术改造。
如,该厂2#板坯连铸设备进行了升级改造,将浇注断面增加至180*670~870mm,浇注拉速提升至1.0~1.2m/min,年产量可达到220万吨。
为尽快使用新生产模式,要求对板坯连铸工艺进行再次优化,确保工艺与整体技术流程匹配。
其次,传统工艺问题严重。
传统的板坯连铸工艺开始逐渐暴露问题,严重影响到生产。
如,传统生产工艺已经适用现高拉速,连续的大批量生产模式。
造成的铸坯质量纯净度不稳定,铸坯氧含量高、夹杂物超标等缺陷,铸坯氧含量最高超过120ppm,夹杂物等级达到3.5级,严重影响产品质量。
连铸坯质量及控制方法1、连铸坯质量的含义是什么?最终产品质量决定于所供给的铸坯质量。
从广义来说,所谓连铸坯质量是指得到合格产品所允许的铸坯缺陷的严重程度。
它的含义是:——铸坯纯净度(夹杂物数量、形态、分布、气体等)。
——铸坯表面缺陷(裂纹、夹渣、气孔等)。
——铸坯内部缺陷(裂纹、偏析、夹杂等)。
铸坯纯净度主要决定于钢水进入结晶器之前处理过程。
也就是说要把钢水搞“干净”些,必须在钢水进入结晶器之前各工序下功夫,如冶炼及合金化过程控制、选择合适的炉外精炼、中间包冶金、保护浇注等。
铸坯的表面缺陷主要决定于钢水在结晶器的凝固过程。
它是与结晶器坯壳形成、结晶器液面波动、浸入式水口设计、保护渣性能有关的。
必须控制影响表面质量各参数在目标值以内,以生产无缺陷铸坯,这是热送和直接扎制的前提。
铸坯的内部缺陷主要决定于在二次冷却区铸坯冷却过程和铸坯支撑系统。
合理的二次冷却水分布、支承辊的对中、防止铸坯鼓肚等是提高铸坯内部质量的前担。
因此,为了获得良好的铸坯质量,可以根据钢种和产品的不同要求,在连铸的不同阶段如钢包、中间包、结晶器和二次冷却区采用不同的工艺技术,对铸坯质量进行有效控制。
2、提高连铸钢种的纯净度有哪些措施?纯净度是指钢中非金属夹杂物的数量、形态和分布。
要根据钢种和产品质量,把钢中夹杂物降到所要求的水平,应从以下五方面着手:——尽可能降低钢中[O]含量;——防止钢水与空气作用;——减少钢水与耐火材料的相互作用;——减少渣子卷入钢水内;——改善钢水流动性促进钢水中夹杂物上浮。
从工艺操作上,应采取以下措施:(1)无渣出钢:转炉采用挡渣球(或挡渣锥),防止钢渣大量下到钢包。
(2)钢包精炼:根据钢种选择合适的精炼方法,以均匀温度、微调成分、降低氧含量、去除气体夹杂物等。
(3)无氧化浇注:钢水经钢包精炼处理后,钢中总氧含量可由130ppm下降到20ppm以下。
如钢包→中间包注流不保护或保护不良,则中间包钢水中总氧量又上升到60~100ppm范围,恢复到接近炉外精炼前的水平,使炉外精炼的效果前功尽弃。