连铸
首页
期刊介绍
编 委 会
投稿指南
期刊订阅
广告服务
留言板
联系我们
English
在线办公平台
在线期刊
当期目录
论文检索
过刊浏览
论文下载排行
论文点击排行
Email Alert
文章快速检索
高级检索
2022年 41卷 3期
刊出日期：2022-06-18
连铸工艺
连铸设备
铸坯质量
技术交流
连铸工艺
1
刘颜彬, 唐海燕, 王凯民, 马钰, 尚广浩, 张力萍, 张家泉
水口结构对板坯结晶器液面流动行为的影响
针对不锈钢板坯轧材经常出现的夹渣和表面翘皮现象,以实际生产条件为背景,对其连铸结晶器内钢液流动行为与水口工艺的相关性进行了试验研究。基于相似原理建立了相似比0.65∶1的物理模型,对不同浸入式水口结构和浇注工艺参数下的结晶器液面状态进行了流体动力学行为评价与比较优化。其中,主要研究了拉速、浸入深度、水口倾孔倾角(4°、8°、15°)、侧孔形状(矩形、倒梯形)等对结晶器内液面波动和表面流速的影响。结果表明,连铸拉速和水口浸入深度对液面波动的影响比水口结构显著;水口上倾角由4°增大到8°、15°,结晶器表面流速有减小趋势,但因流股冲击深度减小,导致在结晶器弯月面处的波高增大。综合表明,针对实际连铸拉速1.10 m/min的需要,其适宜的水口结构为倒梯形水口侧孔、上倾8°,其在水口浸入深度110~120 mm范围内,液面平均波高为1.1~1.2 mm,平均表面流速约为0.103 m/s。同时用数值模拟方法比较了优化方案和原方案,同样表明优化方案液面较平稳,剪切卷渣概率较低。
2022 Vol. 41 (3): 1-10 [
摘要
] (
135
) [
HTML
1KB] [
PDF
5315KB] (
244
)
11
高江, 刘青, 李权辉, 孙建坤, 陶镳, 张江山
挡墙设计对四流T型中间包钢液流动行为的影响
挡墙设计在T型中间包流场控制方面扮演着重要角色。以某钢厂四机四流T型中间包为研究对象,采用水模拟“刺激-响应”的试验方法,对比研究了不同导流孔的挡墙对中间包内钢液流动模式和各出口一致性的影响规律。研究结果表明,中间包现有结构下的死区处于较低水平,存在远流与近流响应时间差别较大的现象,且流量的增加会恶化中间包钢液的混匀效果。优化方案通过减小导流孔的直径并设计向上45°的倾角,在中间包内产生了较大的环流结构,延长了近流出口的响应时间,活塞区比例从6.61%增加到了9.04%;各流的一致性指数从22.8降低到了9.6,降幅为58%,死区比例也略有减少,有利于改善中间包的整体冶金效果。
2022 Vol. 41 (3): 11-17 [
摘要
] (
98
) [
HTML
1KB] [
PDF
2684KB] (
216
)
18
刘同威, 张燕超, 张彩军, 翟进坡
吹氩条件下结晶器钢渣液面波动行为
为深入揭示不同工艺条件下结晶器钢渣界面行为,采用Fluent流体力学软件对某钢厂断面为1 000 mm×230 mm的结晶器进行数值模拟。分析不同拉速(0.9~1.5 m/min)、水口倾角(12°~15°)和氩气流量(0~6 L/min)对结晶器钢渣界面波动的影响。结果表明,吹氩量为4 L/min时,拉速的增加会减小氩气泡上浮对结晶器水口附近钢渣界面的扰动,但靠近结晶器窄面处波高会随着拉速增大而加剧;氩气流量的增加使水口周围钢渣界面波动加剧,窄面附近波动由于氩气泡上浮对钢液湍动能的消耗增加而变得平稳;水口倾角对钢渣界面影响较大,倾角较小时,氩气泡上浮距离变短,水口周围和窄面附近波高和速度都比较大。
2022 Vol. 41 (3): 18-24 [
摘要
] (
116
) [
HTML
1KB] [
PDF
4099KB] (
236
)
25
殷攀, 袁几百, 李秀杰, 赵洪亮
不同形式稳流器对中间包冶金效果的影响
以某厂六流T型对称中间包为原型,计算其在4种不同外形结构稳流器的条件下,稳态浇注过程中钢液流态、温度场分布的变化,并通过RTD曲线定量分析此不同状态下的钢水混合特性。采用多相流动追踪换包操作时,中间包内钢-渣相界面的波动行为,从不同角度探讨稳流器的外形结构对中间包内钢水流动的影响。结果表明不同外形结构稳流器能不同程度地影响中间包冶金效果,每一种稳流器在不同考虑层面上都有其优势和劣势,“墨水瓶型”稳流器在耐火材料使用寿命和钢液界面波动上均表现最佳。
2022 Vol. 41 (3): 25-31 [
摘要
] (
111
) [
HTML
1KB] [
PDF
3476KB] (
177
)
铸坯质量
32
肖年根, 王学林, 钟华, 邓爱军, 操瑞宏, 王海川
钢包渣洗脱硫剂的试验研究与应用
为了研究微合金化钢因硫含量超标而导致成品钢材出现裂纹等质量问题,以船板钢C36-1为研究对象,通过采用多因素多水平正交回归的试验方法进行了钢包渣洗脱硫剂的组分设计研究,根据实验室基础试验数据建立了脱硫剂的组分设计模型。结果表明,当脱硫剂中
w
(CaO)=42%~55%时对脱硫率的影响较为明显。
w
(Al
2
O
3
)<35%以下、
w
(CaC
2
)=12%较为合适。经工业生产试验验证,脱硫剂的组分最终确定为
w
(CaO)=42%~55%、
w
(Al
2
O
3
)=30%~35%、
w
(CaC
2
)=8%~12%、
w
(CaF
2
)=8%~10%。该脱硫剂的工业平均脱硫率达到了80.93%。新型脱硫剂的使用稳定控制了船板钢钢液中硫质量分数至0.010%以下,铸坯裂纹判废率降低了85%左右,满足了企业对该类钢种控硫的工艺需求,增加了企业的经济效益。
2022 Vol. 41 (3): 32-38 [
摘要
] (
93
) [
HTML
1KB] [
PDF
1424KB] (
240
)
39
詹美珠, 王胜东, 张立峰, 陈威
拉速对包晶钢镀锡板连铸坯中夹杂物的影响
为了研究提高拉速对包晶类镀锡板连铸坯中夹杂物的影响,采用自动扫描电镜研究了不同拉速下包晶类镀锡板连铸坯中夹杂物的分布规律。结果表明,将包晶类镀锡板连铸拉速从1.3 m/min依次提高到1.4和1.5 m/min时,结晶器液面波动大于3 mm的比例都小于0.40%。拉速为1.4和1.5 m/min下连铸坯厚度四分之一处大于3 μm的夹杂物数密度平均值分别为1.15和1.36个/mm
2
,面积百分数平均值分别为0.001 9%和0.002 4%,均低于拉速为1.3 m/min时的测量值。将拉速从1.3 m/min提高到1.5 m/min过程中,结晶器液面控制平稳,连铸坯表层大于10 μm夹杂物数密度和面积百分数均呈减小趋势,最终实现了包晶类镀锡板高拉速稳定的工业化生产。
2022 Vol. 41 (3): 39-44 [
摘要
] (
107
) [
HTML
1KB] [
PDF
2140KB] (
197
)
45
高龙永
热轧中碳钢卷边部裂纹的形成机理与控制
为了研究中碳钢热轧卷边部裂纹缺陷的形成机理,制定相应工艺控制措施,降低中碳钢热轧卷边部裂纹废次率。通过在热轧中碳钢卷缺陷位置取样进行金相观察、扫描电镜分析以及对比轧制试验。结果表明,中碳钢热轧卷边部山峰裂纹的形成原因是连铸坯存在角部横裂纹,轧制后延伸造成;边部发纹的形成是轧制过程连铸坯窄面折叠至宽面造成。根据这一研究结果,通过调整中碳钢成分、提高连铸机精度、优化二冷配水模型、应用倒角结晶器和动态调整结晶器锥度等措施,中碳钢热轧卷裂纹废次率降低到0.10%以下,降幅达到了90.59%,改善效果非常明显。
2022 Vol. 41 (3): 45-50 [
摘要
] (
149
) [
HTML
1KB] [
PDF
3045KB] (
194
)
51
刘亮
大方坯含硫钢表面纵裂纹成因分析与控制
针对大方坯含硫钢表面纵裂纹问题,对裂纹缺陷进行了金相、能谱观察,发现纵裂纹在铸坯出结晶器后发生;通过高温热塑性测试和组织析出区间的确定,分析了硫加入对钢的高温热塑性和组织析出区间的影响,确认在900 ℃以下第三脆性区间,奥氏体晶界形成的先共析铁素体弱化了晶界强度,在热应力、组织应力、机械矫直应力的作用下发生晶界开裂是导致含硫钢表面纵裂纹的根本原因。在此基础上开展了保护渣优化、二冷区改造、铸坯加热和堆冷过程保温等工艺研究。研究结果表明,提高保护渣碱度、降低保护渣熔点和黏度、延长二冷区长度、规范加热和堆冷工艺,大方坯含硫钢铸坯表面纵裂纹得到了较好控制,因纵裂纹导致的圆钢钢质原因修磨率从20%降低到5%以下。
2022 Vol. 41 (3): 51-55 [
摘要
] (
140
) [
HTML
1KB] [
PDF
2202KB] (
260
)
连铸设备
56
李华刚
板坯连铸铸流电磁搅拌辊的设计与应用
利用有限元分析软件对板坯连铸铸流电磁搅拌辊的磁路结构及应用参数进行设计。根据连铸机辊列图,计算了铸流电磁搅拌辊的安装位置及各使用工艺参数下等轴晶率。在满足安装空间的基础上,计算了一定铁芯尺寸下的最佳安匝数、磁场强度、电磁搅拌辊各组件温度分布、辊套变形量等参数。模拟结果表明,电磁搅拌辊安装在扇形段1号段的1号位和9号位能得到47.6%~61.6%的等轴晶率。在辊套直径240 mm的尺寸下,结合绕线空间及安装空间,铁芯直径最大尺寸为127 mm,此铁芯尺寸下的最大电流为400 A。计算的搅拌辊温度分布、辊套变形量指导了工程冷却水量设计及机械结构设计。试验结果表明,数值模拟的磁感应强度与实际测试的磁感应强度基本一致。通过实际运行结果发现,设计的冷却水量满足冷却要求。浇注断面为200 mm×1 000 mm的400系不锈钢铸坯在拉速为0.9 m/min时,铸坯的等轴晶率为55%,这与设计值基本一致。模拟结果正确指导了板坯连铸铸流电磁搅拌辊的设计与应用。
2022 Vol. 41 (3): 56-64 [
摘要
] (
193
) [
HTML
1KB] [
PDF
5112KB] (
239
)
65
王志政, 钟鹏, 王欢
双流板坯连铸机中间包系统优化
为了提高铸坯质量与减少中间包铸余,对中间包内腔、包盖结构、连续测温位置、非稳态拉速控制等方面优化。通过工厂生产性验证,快换中间包浇次中间包内钢水平均铸余由17.5 t降低至15.5 t、单开停浇浇次中间包内钢水平均铸余由13.5 t降低至12.5 t,连铸成坯率提高0.12%;中间包IF钢增氮不高于0.000 5%的合格率由原来76.8%提高至82.3%;夹杂缺陷封闭率和改判率降幅分别达到36%和30%。有效提高了铸坯质量,并实现连铸生产成本的降低。
2022 Vol. 41 (3): 65-70 [
摘要
] (
132
) [
HTML
1KB] [
PDF
2719KB] (
168
)
技术交流
71
刘长伟, 邹卓明
机器人自动加保护渣技术在宁波钢铁的应用
连铸结晶器加入保护渣的原则是勤加少推,传统的依靠人工加入保护渣的方式难以满足这个要求。为了研究机器人自动加渣技术,实现向结晶器内加渣勤加少加的目标以及改善加渣均匀性和可控性的效果,宁波钢铁通过与专业厂商合作,开发出连铸结晶器机器人自动加渣系统,并投入大生产实践,进行一年多试验法、定量分析法等研究方法。实践结果表明,机器人自动加保护渣技术能够满足勤加、少加、均匀加保护渣原则,该技术应用后明显降低保护渣结渣的概率,达到渣面均匀覆盖,连续性好的目标,有利于降低粘结、纵裂纹等风险。
2022 Vol. 41 (3): 71-75 [
摘要
] (
238
) [
HTML
1KB] [
PDF
3227KB] (
220
)
76
周干水, 张海洋, 宁曙光, 孙军, 陈阳, 肖海健
热调宽技术在四台双流板坯连铸上的应用
详细介绍了结晶器在线热态调宽技术在丰南钢铁公司四台板坯连铸机上的应用情况。该技术采用性能优异的液压调宽机构和液压软夹紧机构设备、高速热态调宽工艺控制模型(HS-WAM),通过优化改进结晶器上线前窄面铜板位置标定和目标宽度调节的方法、生产过程中结晶器锥度保持方法和高速热态调宽时的工艺技术参数等,取得了良好的实践效果。结晶器上线前,机械间隙超过0.5 mm,锥度调节精度仍可控制在±0.2 mm以内,且标定、调节时间短;结晶器保锥期间,调节精度可达±0.2 mm,平均调节间隔时间大于30 min;S模式可实现高速热调宽操作,楔形坯短,铸坯质量良好。
2022 Vol. 41 (3): 76-82 [
摘要
] (
114
) [
HTML
1KB] [
PDF
4290KB] (
178
)
83
富强, 赫英利, 刘真海
缩短120 t顶底复吹转炉工艺时间的研究与实践
为提高转炉产能,有效降低成本消耗,实现降耗增效、降本增效、提质增效、提产增效,北营炼钢厂在现有设备工艺条件下,推进转炉工艺优化,通过提高供氧强度、优化复吹工艺、少渣冶炼等手段,实现了缩短转炉工艺时间及冶炼周期约5 min/炉,且部分技术指标达历史最好水平,其供氧强度、复吹碳氧积接近国内先进水平。
2022 Vol. 41 (3): 83-88 [
摘要
] (
108
) [
HTML
1KB] [
PDF
1837KB] (
219
)
89
谢建府, 隋亚飞, 邓之勋, 梁远栋, 陈佛望
09CrCuSb热轧卷边部缺陷的成因分析
为了解决09CrCuSb耐酸钢热轧卷分条切边过程中的边部分层问题,采用金相显微镜与SEM-EDS分析仪研究了3种09CrCuSb热轧卷边部缺陷,即边部分层、边部的端面凸起和平行于轧制方向的端面纵裂纹。结果表明,本边部分层缺陷实际上是由热轧侧导挤压所致,校正侧导位置后未再发生,判定边部分层缺陷产生原因的关键在于分层缺陷的内表面状态。端面凸起是因为连铸机精度偏差使铸坯发生边角裂,控制连铸机对弧与辊缝偏差在0.5 mm以内,缺陷发生率从5.4%降低到0.2%以下,端面凸起缺陷实际上是热轧卷烂边的初始形态。端面纵裂纹缺陷是因为连铸坯窄边存在群簇状气泡及钢种本身裂纹敏感性较强,通过降低连铸塞棒和水口氩气到4~6 L/min,按标准下限控制裂纹敏感性元素,缺陷发生率从8.7%降低到了0.45%。为控制09CrCuSb热轧卷边部缺陷提供参考。
2022 Vol. 41 (3): 89-96 [
摘要
] (
136
) [
HTML
1KB] [
PDF
6711KB] (
174
)
连铸
编辑部公告
·
《连铸》首次入编北大中文核心期刊
·
《连铸》第一届青年编委会编委招募启事
·
公告：《连铸》2020-2023年论文电子版已全文上网（附下载方式）
·
2021 年度《连铸》杂志优秀编委、优秀审稿专家、优秀特邀主编名单
·
《连铸》杂志2018 年和 2019 年发表的优秀论文
更多
作者指南
投稿须知
论文模板
标准规范
版权协议
读者会员登录
友 情 链 接
·
中国钢铁期刊网
·
中国钢研科技集团有限公司
·
中国金属学会
·
《钢铁》杂志
·
《中国冶金》杂志
·
国家新闻出版署
更多
版权所有 © 《连铸》编辑部
京ICP备10022112号-1
地址：北京市海淀区学院南路76号 邮政编码：100081
