中心偏析与中心疏松的形成与预防_邹冰梅
- 格式:pdf
- 大小:425.84 KB
- 文档页数:4
型钢龟裂影响因素及预防措施袁月【摘要】以型钢表面龟裂为研究对象,通过对化学成分及连铸工艺、轧钢工艺的分析,阐述型钢表面产生龟裂缺陷形成的影响因素.并提出了炼钢工艺、连铸工艺及轧制工艺三方面的预防措施,确保连铸坯的质量,从而减少轧制后成品型钢表面龟裂缺陷.【期刊名称】《安徽冶金科技职业学院学报》【年(卷),期】2019(029)003【总页数】4页(P28-31)【关键词】龟裂;型钢;化学成分;预防措施【作者】袁月【作者单位】马钢股份公司长材事业部安徽马鞍山 243000【正文语种】中文【中图分类】TG335.4轧制过程中常见的缺陷有多种,龟裂是轧件常见缺陷中较为典型的一种。
龟裂是因裂纹在轧件上的宏观外形呈龟壳网络状态分布而得名,但是一种表面裂纹,深度较浅。
此种缺陷的产生都与钢坯的化学成分、铸坯条件及轧制过程控制有关。
本文以型钢表面龟裂为研究对象,探究其形成原因,并根据缘由提出相应的预防改进措施。
1 连铸坯与轧件裂纹形貌1.1 连铸坯裂纹形态及分类连铸坯裂纹常见位置分布及分类如图1所示。
1.2 轧件裂纹形态由图1.2可看出,龟裂裂纹出现频率较高的部位为角钢腿部、槽钢腹板表面。
图片均为成品角钢和槽钢,根据表面裂纹的深度,可以判断,在轧制过程中裂纹一直伴随存在。
图1 连铸坯裂纹位置及分类图2 角钢、槽钢龟裂形貌2 影响龟裂形成的因素2.1 化学成分研究表明,钢水的化学成分, 特别是当中的碳、硫、磷、锰等元素对铸坯及轧后成品的表面质量有显著的影响。
2.1.1 碳含量在碳钢中,碳含量对钢的热裂纹敏感性影响较大。
碳含量越高,轧制温度范围越窄,且钢的塑性越差。
含碳量过高,钢中会析出自由渗碳体和莱氏体,从而使钢的塑性下降,导致裂纹的产生。
2.1.2 硫含量硫元素对钢的热裂纹敏感性影响显著。
硫在钢中以FeS的形式存在,然而FeS和Fe易形成熔点较低(仅有985℃)的共晶体,当钢在1100~1200℃进行轧制时, 分布于晶界的低熔点共晶体固熔化而导致开裂,出现S的“热脆”现象。
高碳钢连铸方坯中心偏析薛正良李正邦张家雯摘要:综述了高碳钢连铸方坯中心偏析的成因和控制方法,分析了电磁搅拌和接近液相线温度的低过热度浇铸技术对消除或改善高碳钢连铸方坯中心偏析的作用和效果。
指出低过热度浇铸和二次水膜强化冷却是解决高碳钢连铸方坯中心偏析的有效途径,并可提高拉坯速度。
关键词:连铸坯中心偏析高碳钢低过热度Centerline Segregation in Continuous Cast High-Carbon SteelBilletXue Zhengliang Li Zhengbang Zhang Jiawen(Center Iron & Steel Research Institute)Abstract:The formation mechanism and control technology of centerline segregation in continuous cast high-carbon steel billets are reviewed in this paper.The effects of electromagnetic stirring and low surperheat casting at near liquidus temperature on eliminating or improving the centerline segregation in high-carbon steel billets are also analyzed.It is put forward that casting at near liquidus temperature and internsive secondary cooling are the effective way to solve the centerline segregation in continuous casthigh-carbon steel billets,which also can increase casting speed. Keywords:continuous cast billet centerline segregation high-carbon steel low superheat▲中心偏析是连铸坯中最常见的宏观缺陷,由于它不能通过后续的轧制或退火处理来消除,因而对材料的机械性能和加工性能产生有害的影响。
连铸过程电磁搅拌下钢液温度场的数值模拟夏莉;姚寿广【摘要】利用ANSYS5.6软件对连铸过程中线性电磁搅拌器作用下钢液内流场及温度场进行数值模拟,结果表明:电磁搅拌的作用加强了钢液内部换热,使得铸坯内温度梯度减小,过热度迅速消失,液相穴变宽、变浅.这为液相穴内生成大量晶核提供了条件,并且有利于晶核最终发展成致密的等轴晶组织.【期刊名称】《江苏科技大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2005(019)001【总页数】4页(P73-76)【关键词】连铸;电磁搅拌;流场;温度场;数值模拟【作者】夏莉;姚寿广【作者单位】江苏科技大学,机械与动力工程学院,江苏,镇江,212003;江苏科技大学,机械与动力工程学院,江苏,镇江,212003【正文语种】中文【中图分类】TG2490 引言在钢铁业界,随着对钢材产品加工性能、强度、抗疲劳性能以及韧性、耐腐蚀性等各方面性能指标的要求不断提高,生产高洁净度、高均匀性和具有超细组织的高品质钢材已成为钢铁生产者面临的新任务。
连铸电磁搅拌技术通过电磁感应产生的电磁力驱动钢液的流动,以改善钢液凝固过程中的传热和传质条件,从而有利于铸坯内等轴晶凝固组织的形成;同时在改善铸坯的表面质量及皮下质量,减轻中心偏析及中心疏松等内部缺陷方面也有显著的作用[1~3]。
凝固过程中温度场影响到了钢液的形核率与晶粒的生长形态,对温度场的控制有利于获得最佳的凝固组织,但以往对这方面所作的研究却很少。
本文针对连铸二冷区单侧线性搅拌作用下铸坯内温度场进行数值模拟,探讨搅拌对铸坯内温度场的影响及作用规律。
1 数学模型对于连铸板坯且忽略搅拌器端部绕线时,可将问题简化为二维模型。
1.1 电磁场基本方程描述电磁场的Maxwell方程组:( 1 )( 2 )·B=0( 3 )描述材料电磁特性的本构方程:B=μH( 4 )J=σ[E+v×B]( 5 )采用磁矢势法对搅拌器的谐波电磁场进行数值模拟。
第44卷 第8期 2009年8月钢铁Iron and Steel Vol.44,No.8August 2009大方坯轴承钢中心偏析的成因及预防措施何庆文1,2, 王 宝1, 王福明1, 刘 青1(1.北京科技大学冶金与生态工程学院,北京100083; 2.莱芜钢铁股份有限公司特殊钢厂,山东莱芜271105)摘 要:对莱钢特钢厂连铸生产的大方坯轴承钢中心偏析的成因进行分析,研究了中间包钢水过热度等因素对中心偏析的影响,并对莱钢特钢厂的生产实践提出了预防措施。
改善连铸轴承钢的中心偏析的方法和途径有:降低和稳定过热度,合理选择拉速、二冷强度和电磁搅拌参数等。
关键词:轴承钢;方坯;中心偏析;预防措施中图分类号:TF762+.4,TF777.2 文献标识码:A 文章编号:04492749X (2009)0820039203C ause and Preventive Measure for CentralSegregation of B earing Steel B loomH E Qing 2wen 1,2, WAN G Bao 1, WAN G Fu 2ming 1, L IU Qing 1(1.Metallurgical and Ecological Engineering School ,University of Science and Technology Beijing ,Beijing 100083,China ; 2.Special Steel Plant ,Laiwu Iron &Steel Co.,Ltd.,Laiwu 271105,Shandong ,China )Abstract :The reasons of central segregation of 260mm ×300mm bearing steel bloom have been analyzed ,and the effects of superheat and other factors on central segregation have been investigated.Based on the analysis ,some countermeasures to prevent central segregation have been implemented according to the practice in Special Steel Plant of Laiwu Iron and Steel Co.,Ltd.Technologies which is used to induce the center segregation contain lowering and stabilizing superheat ,choosing reasonably casting speed ,intensity of secondary cooling water and the parameters of electromagnetic stirring and so on.K ey w ords :bearing steel ;bloom ;central segregation ;preventive measure作者简介:何庆文(19682),男,博士生,高级工程师; E 2m ail :lghqw @ ; 修订日期:2008212216 莱钢特钢厂轴承钢生产流程为:50t U HP 2EA F (铁水热装比大于50%)+50t L F +60t VD 真空脱气+3机3流大方坯全弧形合金钢连铸机+铸坯入坑缓冷、部分连铸坯直接热送轧制成材。
管线钢连铸坯中心偏析分析与探讨近年来,随着石油、天然气等脆弱资源的不断消耗,地球环境的持续恶化以及人类活动的日益增加,越来越多的人开始重视环境保护,而管线钢的应用正是维护环境的必要手段之一。
它的承载能力大、耐腐蚀性强,且可以连铸出大小规格、各种不同形状的钢材,成为各行各业的首选材料。
然而,连铸的生产过程也会产生偏析现象,造成连铸外形和钢料物性的偏离,严重地影响着生产效率和质量。
因此,深入研究管线钢连铸坯中心偏析现象对于管线钢的生产有着重要意义。
管线钢连铸坯中心偏析是指在管线钢连铸过程中,将钢水放入带有内部凹槽的连铸坯后,出现不均匀的坯料径向流动和分布现象。
这一现象会使得管线钢的外形及其材料物性受到影响,甚至可能影响管线钢的安全运行。
所以,对管线钢连铸坯中心偏析现象的深入分析及探讨,有助于合理改善管线钢的生产工艺,减少生产成本,同时提高整体的质量控制。
在管线钢连铸坯中心偏析研究方面,研究者采用了实验测试、模拟计算和数据分析等方法。
例如,通过仿真分析和实验室研究,对坯料偏析现象的影响因素进行了研究,如:连铸坯的凹腔几何参数、加料位置、充型状态等。
以及坯料偏析现象发生的条件、规律和动力学过程。
进一步,模拟计算和数据分析技术还被用于分析不同熔炼技术、温度等因素与坯料偏析现象之间的关系,并且提出更好的熔炼技术进行优化,以减少或消除管线钢连铸坯中心偏析现象。
此外,在实际生产中,操作工艺参数也可以改善坯料偏析现象。
例如,在放料时减少管口宽度,可以减少坯料运动速度,而减小注入水量,可以降低坯料表面温度。
此外,可以采用椭圆形或弯折形注入管,以改变坯料运动趋势,减少坯料偏离中心线;还可以通过减少蒙皮厚度、改变放料管管口角度等方式减少偏析。
另外,增加护函的厚度,也可以改善坯料的流动和偏析现象。
根据研究结果,运用椭圆形或弯折形注入管、减少管口宽度、改变放料管管口角度等操作参数,可以改善管线钢连铸坯中心偏析现象。
而采用仿真分析和实验室研究,对坯料偏析现象的影响因素进行研究的数据分析,也可以解决偏析现象,进而提高管线钢的生产效率。
总第216期2013年第12期HEBEI M ET ALLU RGYT otal N o.2162013,N umber 12收稿日期:2013-09-18作者简介:薛丽华(1978-),女,工程师,河北工程大学在读研究生,E -mail :xuelihuanet@163.com连铸板坯动态轻压下辊缝偏差研究薛丽华1,王南1,李金波2(1.河北工程大学,河北邯郸056015;2.河北钢铁集团邯钢公司,河北邯郸056015)摘要:连铸扇形段辊缝波动是连铸坯质量提高的限制环节。
通过数据分析发现:测量辊缝值和设定值存在较大偏差是辊缝波动的主要原因。
对扇形段连接关键单元(连杆)进行有限元分析,得到连杆应力云图和变形云图,数据显示:在最大受力的条件下,连杆变形量最大可达到0.945mm 。
对连铸控制系统进行数据补偿后,可以实现设定辊缝值与实测辊缝值的良好吻合,为保证铸坯质量提供设备基础。
关键词:连铸;板坯;动态轻压下;辊缝偏差;研究中图分类号:TF777.1文献标识码:A文章编号:1006-5008(2013)12-0005-04STUDY ABOUT ROLL GAPERRORUNDERDYNAMIC SOFTREDUCTION IN CONTINUOUS SLAB CASTINGXue Lihua 1,Wang Nan 1,Li Jinbo 2(1.Hebei Engineering University ,Handan ,Hebei ,056015;2.Handan Iron and Steel Company ,Hebei Iron and Steel Group ,Handan ,Hebei ,056015)Abstract :The roll gap fluctuation in segments is the limiting key for quality improvement of continuous cast-ing slab.It is found in data analysis the rather big error between measured and setting values of roll gap is the main reason for the fluctuation.The key connecting unit (link rod )of segment is analyzed with finite ele-ment method ;its stress nephogram and deformation nephogram are got.It is showed from the data that the biggest deformation amount of link rod can reach 0.945mm under the largest force.The data compensation is done for continuous casting control system ,and after that the setting value of roll gap can be well coincided to the measuring value and that can guarantee the slab quality.Key Words :continuous casting ;slab ;dynamic soft reduction ;roll gap error ;research1引言我国连铸技术发展经历了“艰难发展、引进移植、自创体系、快速发展和高效改造”等阶段,虽然目前在连铸技术以及装备方面取得了突破性进展,但整体水平仍与西方工业发达国家存在一定的差距。
连铸坯中心偏析和疏松缺陷在轧制过程中的
形态演化
嘿,朋友!咱今儿来聊聊连铸坯中心偏析和疏松缺陷在轧制过程中的形态演化这事儿。
您想想啊,这连铸坯就好比是一块还没雕琢好的璞玉,里面存在着中心偏析和疏松这样的小毛病。
那在轧制过程中,它们会发生啥样的变化呢?
先说这中心偏析,它就像是藏在蛋糕中心不均匀分布的水果粒儿。
在轧制的时候,受到强大的压力和热力作用,原本不均匀的成分分布会变得更加复杂。
原本集中在一处的元素,可能会被挤来挤去,导致材料的性能变得不稳定。
这难道不像是一场混乱的“分子搬家”吗?
再说说疏松缺陷,它就像是一块海绵里的空洞。
轧制的时候,这些空洞可不会乖乖待着,它们会被压缩、变形。
但要是处理不好,这些空洞可能还会相互连接,形成更大的缺陷,就像小水滴汇聚成了大水流一样,那可就麻烦啦!
您可能会问,这对最终的产品质量影响有多大呢?那可真是不容小觑!中心偏析可能会让钢材的强度和韧性大打折扣,疏松缺陷则可能让材料变得容易断裂。
这就好比一辆汽车,要是零部件质量不过关,跑在路上能让人放心吗?
那怎么解决这些问题呢?这就得从源头抓起,优化连铸工艺,控制好冷却速度和温度,尽量减少中心偏析和疏松缺陷的产生。
在轧制过程中,合理调整轧制参数,给这些缺陷来个“大改造”。
总之,连铸坯中心偏析和疏松缺陷在轧制过程中的形态演化可不是小事,咱们得重视起来,才能生产出高质量的产品,您说是不是这个理儿?。