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2020年 39卷 3期
刊出日期：2020-06-20
连铸工艺
连铸设备
铸坯质量
技术交流
连铸工艺
1
李四军, 杜金科, 彭永香, 李萍, 胡滨
莱钢异型坯单点非平衡浇铸的数值模拟
采用FLUENT软件对莱钢超薄大断面异型坯直通型水口单点非平衡浇铸的流动、传热和凝固进行了耦合数值模拟,讨论了水口浸入深度、拉速和过热度等工艺参数对流场、温度场和凝固坯壳的影响。结果表明,水口浸入深度的影响较小,而拉速和过热度对浇铸侧窄面注流冲击、温度变化和凝固坯壳生长的影响较大。耦合数值模拟为实际生产工艺参数的制定提供了依据。
2020 Vol. 39 (3): 1-9 [
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10
郑原首
三钢160 mm×160 mm连铸高拉速生产技
研究分析连铸普钢高效化的生产工艺，得出高效化连铸面临的主要问题为漏钢、铸坯内部缺陷和脱方。采用改善点状高效结晶器和高拉速保护渣、优化二冷比配水、降低钢水过热度和拉矫机压力的措施，提高了160 mm×160 mm小方坯连铸拉速，最高拉速从3.2 m/min提高到3.7 m/min。铸坯漏钢、内部质量和脱方也得到较好的控制。
2020 Vol. 39 (3): 10-13 [
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14
马浩冉, 李双江, 刘洪波, 刘崇, 姚柳洁
水口结瘤对板坯连铸结晶器钢水行为影响的数值模拟
以230 mm×1 600 mm板坯连铸机结晶器为研究对象,采用CFD数值模拟的计算方法,建立了VOF模型,研究了连铸水口结瘤对钢渣界面波动与钢液流动行为的影响。研究结果表明,当水口无结瘤时,结晶器内流场为典型的双环流形貌。当水口有结瘤时,结晶器内水口两侧会出现严重的非对称流,结瘤侧流股范围小,非结瘤侧流股范围大。水口不结瘤一侧动能增大导致结晶器下涡心位置下降,会使钢液冲击深度增大;水口结瘤一侧水口因涡心位置较高,加剧了弯月面处的波动和钢渣表面的波动紊乱。结瘤情况下的钢液波动较大,最大波动差为4.03 mm;不结瘤情况下钢液波动较平稳,最大波动差为1.4 mm。
2020 Vol. 39 (3): 14-17 [
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铸坯质量
18
刘成斌, 韦乾永, 童兵, 吴学兴
17CrNiMo6圆钢表面裂纹成因分析与对策
针对减速机用17CrNiMo6齿轮圆钢轧材产品表面裂纹现象,和Gleeble3800热模拟试验机、金相显微镜等试验检测设备,分析了17CrNiMo6齿轮钢的高温塑性和膨胀曲线,得出了17CrNiMo6齿轮钢高温脆性区域及相变转化温度。并对17CrNiMo6齿轮圆钢轧材产品表面裂纹控制工业进行了试验。结果表明,通过降低过热度和适当提高拉速,采用缓冷工艺以提高连铸坯矫直温度,保证缓冷效果下降低升温速率等措施,有效避免了圆钢表面应力裂纹的产生。
2020 Vol. 39 (3): 18-21 [
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22
杨撷光, 许庆太, 马宁
枝晶腐蚀低倍检验技术在连铸生产中的应用
简述了枝晶腐蚀低倍检验技术在连铸生产中的应用。结果表明,枝晶腐蚀低倍检验方法不仅能够非常清晰地显示连铸坯中的缺陷和铸坯凝固组织全貌,而且提供了优化工艺和提高钢材质量的有效途径。同时,在此次检验中,采用砂带磨削代替砂轮磨削可大幅度缩短制样的时间并提高制样的质量。
2020 Vol. 39 (3): 22-26 [
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27
宾曦
连铸保护渣黏度测定条件
改善连铸比是提高生产效率和轧制成材率、节约能源以及降低成本的有效措施,也是反应钢厂冶炼水平的关键指标。中国冶金行业推荐连铸保护渣黏度标准——内柱体旋转法测试因试验方法的指导不明确,在实际工作中,导致测定结果波动较大。结合工作实际,对连铸保护渣黏度测试条件进行了试验。试验表明,当保护渣碳质量分数低于0.5%时,炉体恒温带长度满足生产要求,且恒温带温度波动低于3 ℃,指针稳固平行且旋转过程中始终与钼杆垂直,石墨头浸入熔体控制在10~20 mm,炉体密封,同时使用优良石墨干锅,测定结果稳定可靠。
2020 Vol. 39 (3): 27-32 [
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33
付达超, 文光华, 刘耀宗, 唐萍
10B21冷镦钢连铸小方坯表面异常振痕成因分析及控制
针对某钢厂10B21冷镦钢连铸小方坯表面出现的深振痕和弯曲振痕问题,利用金相显微镜对铸坯表面异常振痕特征进行了观察,结合实际生产条件分析了表面异常振痕的形成原因,最后提出了调整结晶器振动参数和结晶器电磁搅拌参数的工艺优化措施并进行了生产试验。结果表明,工艺参数优化后铸坯表面异常振痕问题得到有效解决,振痕平整、规则,深度明显变浅,振痕处奥氏体晶粒尺寸明显变小,铸坯表面裂纹显著减少。
2020 Vol. 39 (3): 33-37 [
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38
康健, 于彦冲, 孟晓亮, 王社斌
稀土处理HRB400E钢洁净度研究
为了研究稀土对HRB400E螺纹钢中夹杂物成分和形貌的影响,对稀土处理后螺纹钢中可能存在的夹杂物进行热力学计算,并通过扫描电镜及能谱仪对稀土处理前后 HRB400E钢中夹杂物进行了表征和分析。结果表明,稀土可在现场冶炼时加入到螺纹钢中并且质量分数达到0.003 2%;稀土有净化钢液的作用,使钢中S质量分数从0.018%降低到0.004%,降低了77.78%;热力学计算表明,稀土质量分数为0.003 2%时,夹杂物生成的可能性由高到低为REAlO
3
、RE
2
O
2
S、Al
2
O
3
。稀土对HRB400E钢中硫、氧化夹杂物有良好的改质效果,将夹杂物变质为RE
2
O
2
S和REAlO
3
,稀土元素与S结合使钢中MnS夹杂的析出减少,有利于钢材综合性能的提升。
2020 Vol. 39 (3): 38-42 [
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43
钟鹏, 刘启龙
镀锡板表面翘皮缺陷形成原因分析
为明确马钢镀锡板表面翘皮成因,对现场镀锡板进行了取样分析。缺陷取样检验分析结果表明,目前马钢镀锡板表面翘皮缺陷产生的原因主要是压氧（压入氧化铁皮）、非金属夹杂物和连铸结晶器保护渣卷入。同时,Parsytec表面质量检测系统因根据缺陷的图像判定缺陷类型,很难将条状圧氧和线状非金属夹杂分开,对夹杂缺陷的判定存在较大的误差。
2020 Vol. 39 (3): 43-46 [
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47
许加陆, 屈志东, 黄国俊
铝脱氧含硫钢结瘤现象的分析
对某厂铝脱氧含硫QC40钢的结瘤现象进行了分析研究,取样分析了浸入式水口内壁的结瘤物,并对棒材夹杂物进行了分析。经扫描电镜及能谱分析发现结瘤物分为两层结构,靠近水口内壁层的结瘤物主要是MgO·Al
2
O
3
、高熔点CaO-Al
2
O
3
和低熔点CaO-Al
2
O
3
;第二层的结瘤物主要是MgO·Al
2
O
3
、高熔点CaO-Al
2
O
3
和CaS。棒材中的夹杂物主要为MgO·Al
2
O
3
、高熔点CaO-Al
2
O
3
和CaS夹杂物。分析认为出现这种结瘤现象的原因是CaS属于高熔点夹杂物,但其和钢水的润湿角为87°（小于90°）,属于和钢水润湿性较好的夹杂物,而MgO·Al
2
O
3
和高熔点CaO- Al
2
O
3
与钢水的接触角均大于90°,属于高熔点且与钢水润湿性差的夹杂物,因此出现了CaS夹杂物仅能在第二层结瘤的现象。利用FactSage软件对铝脱氧含硫钢的钙处理工艺进行了理论优化,认为通过优化钙处理工艺,减少二次氧化等措施,能够减少乃至杜绝浸入式水口的结瘤行为。
2020 Vol. 39 (3): 47-51 [
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52
陈伟, 刘明华, 付振宇, 胡春林, 张世涛, 胡林梅
马钢小断面异型坯表面纵裂纹的控制
表面纵裂纹是异型坯最常见的质量缺陷。以马钢小断面异型坯为研究对象,统计了2019年的生产数据,研究了保护渣黏度、钢水化学成分和保护浇铸对铸坯表面纵裂纹的影响,为现场生产高质量的异型坯提供了参考。结果表明,高黏度保护渣和较洁净的钢水可有效减少铸坯表面裂纹的产生。
2020 Vol. 39 (3): 52-56 [
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连铸设备
57
王建军, 闫凡熙, 王计超
在线监测结晶器调宽换向阀阀芯卡阻方法的实现
对某炼钢厂铸机结晶器在线调宽液压系统的工作原理进行了分析,并重点分析了调宽过程中换向阀阀芯卡阻的问题,针对该问题对其液压系统进行了改进,改进后可以在线监测换向阀阀芯是否卡阻。该改进的实施在减少结晶器在线调宽时发生漏钢故障方面起到了重要作用。
2020 Vol. 39 (3): 57-60 [
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61
闫凡熙, 董伟, 王建军, 隗和明, 毛占昕, 丁剑
DANIELI连铸机扇形段液压控制与故障诊断
简单介绍了DANIELI连铸机扇形段液压控制的原理和故障诊断,对液压控制系统的日常维护和改造都具有指导意义。通过对每个扇形段的入口和出口的辊缝进行控制,实现了轻压下的控制。
2020 Vol. 39 (3): 61-64 [
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65
池仕荣
2号连铸机矩形坯断面改造与生产实践
福建罗源闽光根据三钢（集团）发展规划需要,在2号连铸机150 mm×150 mm断面的基础之上,增加160 mm×230 mm矩形坯断面。通过设备改造和工艺参数优化,在满足铸坯质量的前提下,达到炉机匹配与快速切换断面的双目标,满足了生产要求。
2020 Vol. 39 (3): 65-68 [
摘要
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技术交流
69
余光光, 曾智
简述国内外钢铁企业智能制造现状及其发展思路
本文介绍了国内外钢铁智能制造钢铁的最新情况,和国外主流供货商和大河钢厂的钢铁智能制造思想,提出了国内钢铁企业智能制造的发展思路。
2020 Vol. 39 (3): 69-72 [
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73
姜云超
基于奥钢联连铸机SIMATIC C7控制系统的优化改造
某钢厂原奥钢联连铸机建成时间较早,设备和自动控制系统已经不能满足企业的实际发展需要,严重制约了企业连铸生产自动化的自我提升。本文主要介绍了连铸机SIMATIC C7控制系统停产和原设计存在的问题,并利用铸机控制系统升级的机会,对原SIMATIC C7控制系统进行了完善和改进。采用了全新的硬件配置和网络通讯方式,保证了铸机的稳定运行。系统投入生产运行后,取得了满意的控制效果,达到了企业连铸生产高速化、全自动化的目的;提高了安全生产条件和设备运行效率,具有显著的综合效益。
2020 Vol. 39 (3): 73-76 [
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77
石可伟, 蒋栋初, 郑力宁, 王子健, 张洪才
中碳铌微合金化钢NbC的析出控制
对开坯+连轧生产出的大规格铌微合金化中碳圆钢的轧后NbC形态进行了研究分析。研究发现,中碳钢铌的质量分数为0.03%时,连铸凝固过程中会析出5 μm以上的碳化铌;钢坯轧制加热温度为1 250 ℃左右,高温段保温时间为4 h以上时,微米级碳化铌得到固溶。
2020 Vol. 39 (3): 77-80 [
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81
杨付春
炼钢连铸机辊道轴承座的改造
连铸机出坯辊道维护难度大,主要是润滑不好。其原因为：数量多、温度高和水冷条件差。对连铸机出坯辊子轴承润滑问题进行了探讨,为钢厂的技术改造提供了参考。
2020 Vol. 39 (3): 81-82 [
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连铸
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