2015年, 第34卷, 第5期　刊出日期：2015-10-15

  

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铸柸质量
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  连铸坯内部裂纹缺陷的检验和分析

  许庆太，杨撷光，吴春雷，马艳铭，孙中强

  连铸. 2015, 34(5): 1-6.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1005-4006.20140129

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  根据对连铸过程产生的连铸坯内部裂纹的检验和分析，阐述内部裂纹的分类、分布、形貌特征、产生机理、影响因素和防止措施，为连铸生产中解决连铸坯内部裂纹提供参考。
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  GCr15轴承钢大方坯宏观碳偏析形成机理及二次冷却调控机制研究

  刘 博，窦 坤，杨振国 ，王 宝，王 雷，刘 青

  连铸. 2015, 34(5): 7-14.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1005-4006.20150106

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  以国内某钢厂GCr15轴承钢连铸坯实际生产为研究对象，建立了GCr15轴承钢连铸坯凝固传热-微观组织耦合模型，通过研究不同连铸二次冷却模式下大方坯凝固组织特征参数（二次枝晶间距(SDAS)、中心等轴晶率(ECR)）的变化规律，阐明了二次冷却模式对GCr15轴承钢连铸坯凝固组织的影响机理。在此基础上，结合工厂试验与数值模拟分析，阐述了凝固组织特征对宏观碳偏析的作用机理。综合以上研究，揭示了GCr15轴承钢连铸坯二次冷却模式-凝固组织特征参数-宏观碳偏析的作用关系，从“宏-微”观角度提出，通过改善二次冷却调控机制，优化铸坯凝固组织结构，进而减轻GCr15轴承钢的宏观碳偏析。
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  Q345B中厚板探伤不合原因分析及控制措施

  刘庆波

  连铸. 2015, 34(5): 15-20.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1005-4006.20140035

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  摘 要：实际生产低合金高强度钢板中，Q345B的钢板合同量比率相对较大，本公司在实际生产过程中发现，在生产检验过程中时有探伤不合格出现，甚至部分时间段会出现较大批量计划外，为查明钢板探伤不合格原因，采用高倍金相检验、扫描电镜及能谱分析等手段对南阳汉冶特钢生产过程中探伤计划外钢板进行取样检验分析，总结了汉冶特钢生产过程中钢板探伤不合原因主要有三类：1）偏析导致异常组织；2）夹杂物含量高；3）铸坯中心疏松；并提出了相应解决措施。
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  不锈钢气管泄漏分析

  甄玉洁

  连铸. 2015, 34(5): 21-24.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1005-4006.20150044

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  通过宏观检验、化学成分分析、金相检验、扫描电镜以及能谱分析等方法，对TP316不锈钢气管腐蚀开裂泄漏原因进行分析。结果表明，该气管的化学元素组成符合相应的材料标准，通过能谱分析显示腐蚀泄漏区域具有硫和氯元素沉积，显微组织中含有形变马氏体，固溶处理不充分，另外该气管在冷拔后没有进行去应力退火，在管内通入的气体中含有硫、氯等杂质元素情况下，导致气管的内表面产生应力腐蚀裂纹，裂纹不断扩展，最终致使气管泄漏。因此，应力腐蚀是导致气管产生泄漏的主要原因。
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  连铸特厚板坯易发质量缺陷的控制

  毛敬华，阮细保，韩志伟，孔意文，刘 强

  连铸. 2015, 34(5): 25-28.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1005-4006.20150042

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  连铸特厚板坯易发生角裂、中心偏析和内部夹杂物等缺陷，影响特厚板质量。采用理论分析、仿真计算、实验室和生产现场试验的方法，研发了防止特厚板坯角部裂纹技术、特厚板坯均质化控制技术、内部夹杂物控制技术。实施结果表明，生产特厚板坯质量良好，无角部裂纹，中心偏析水平集中在C0.5～C1.5范围内，特厚板探伤合格率达96%。本研究成果对生产特厚板坯时控制质量具有重要意义。
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  连铸过程中方坯脱方的原因与预防措施的研究

  佐祥均，袁钢锦，阎建武

  连铸. 2015, 34(5): 29-33.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1005-4006.20140105

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  铸坯脱方是指连铸方坯和矩形坯4个角不成直角，铸坯断面形状变为平行四边形、梯形或菱形,是小方坯连铸过程中常见的质量缺陷。一般认为，结晶器和二冷段前区冷却不均匀是脱方的主要原因，所有可能导致冷却不均匀的因素如结晶器严重磨损、结晶器振动偏摆、二冷喷淋管偏斜、二冷喷嘴堵塞等等都可能是其诱因。针对连铸生产过程中的方坯脱方问题，从工艺、设备、操作等方面进行了分析，提出了预防方坯连铸脱方问题的相关措施和方法。
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  微合金化钢板坯角部横裂纹控制实践

  王宝动，王保生，杨春宝

  连铸. 2015, 34(5): 34-37.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1005-4006.20150041

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  针对首钢京唐公司板坯外弧角部横裂纹形成原因与影响因素进行了系统的调查研究，结果表明板坯外弧角部横裂纹发生的主要原因是弯曲段板坯角部温度处于钢的第Ⅲ脆性区，同时外弧受到的应变力超过板坯所能承受的应力，在保证铸机状态与设备精度的基础上采取了优化二冷水制度提高（或降低）角部温度、控制氮含量等措施，有效地降低了板坯角部横裂纹发生率。
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  Q490级门架H型钢质量稳定性研究

  王中学，刘春伟，霍喜伟，纪进立，王 刚

  连铸. 2015, 34(5): 38-41.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1005-4006.20150056

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  采用V-N微合金化工艺，开发出了屈服强度490 MPa以上的高强门架型钢。针对生产过程中出现的冲击性能不合，采用V-Ti微合金化工艺后，冲击性能明显提升，最高达到102 J，原因是Ti的细化晶粒作用，但屈服强度有所降低，是因为TiN的生成减弱了V-N的强化作用。生产过程中在型钢翼缘尖部出现裂纹，在生产工艺基本不变的条件下，分析产生的原因是钢中N元素含量高，N与V和Ti等元素形成氮化物在晶界析出促进了方坯横裂纹的发生，采用V-Fe合金代替部分V-N合金后，有效消除了翼缘裂纹的产生。
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  连铸冷却强度对钢材带状组织级别影响的试验研究

  石可伟，卢洪星，韩 勇，张洪才

  连铸. 2015, 34(5): 42-44.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1005-4006.20150107

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  江苏沙钢集团淮钢特钢股份有限公司以40Cr钢为试验钢种，通过调整断面200 mm×200 mm的连铸二冷强度，并将不同冷却强度条件下生产的钢坯以同样的轧制工艺轧制，对比检验轧材带状组织级别，来研究连铸二冷强度对带状组织的影响。试验表明：通过提高连铸二冷强度，可以有效改善铸坯成分偏析，降低轧材带状组织级别，基本可以将轧材带状组织级别控制在1.5级以内。
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  连铸宽厚板坯裂纹控制关键技术的开发

  何宇明，胡 兵，梁 庆，陈文满，张朝映

  连铸. 2015, 34(5): 45-48.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1005-4006.20140078

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  重钢在炼钢新流程运行中，对影响宽厚板坯表面和内部裂纹控制的关键技术进行深度开发和优化，并取得良好效果：通过优化水口流场、稳定液位高度、控制设备精度、优化二冷强度和分布、使用高碱度的结晶器保护渣、保证钢包长水口保护浇注等，减少夹杂物对保护渣性能的影响，以控制板坯表面裂纹；通过强化基础工作，做好线外备件的组装精度、搞好扇形段安装精度控制、确保二冷的均匀和强度足够，动态轻压下和动态配水技术的应用，使用板坯低倍预测内部裂纹技术和扇形段受力监控技术以确保内部裂纹的受控。
连铸工艺
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  1 300 mm×230 mm板坯连铸结晶器流场水模型研究

  王 佳，周 俐，刘 辉，梁 健

  连铸. 2015, 34(5): 49-54.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1005-4006.20140136

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  根据某厂的1 300 mm×230 mm大板坯结晶器生产情况，利用相似原理，采用1:2的物理模型，通过波高检测研究了水口底部形状、水口浸入深度及拉速对结晶器液面波动的影响，同时通过卷渣试验中的卷渣趋势来寻找较优流场。试验结果表明：在水口浸入深度为180～260 mm范围内，使用凸底水口优于凹底水口，液面波动随着拉速的增加而增加，随着水口浸入深度的增加而降低。当拉速为1.1～1.3 m/min，浸入深度为220～260 mm时，液面波动为±4 mm左右，无卷渣产生。
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  宽断面板坯结晶器内钢水流动、传热和凝固过程的数值模拟

  肖 强，郭伟达，陈永生

  连铸. 2015, 34(5): 55-61.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1005-4006.20150038

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  建立了求解宽断面板坯结晶器内的钢液流动、传热和凝固数学模型，研究了不同浸入式水口结构、铸坯宽度、铸坯厚度和拉速等工况条件下，宽断面板坯结晶器内的流动、传热和凝固行为。结果表明：随着铸坯的宽度从1 800 mm增加2 200 mm时，从浸入式水口侧孔出来的射流在结晶器下部的影响范围更广；宽断面结晶器中的浸入式水口结构对不同铸坯断面和拉速下的流动和凝固行为产生较大的影响；在生产中需根据宽断面结晶器的流动及传热特点进行水口结构及工艺参数的优化。
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  结晶器电磁搅拌对55CrSi弹簧钢铸坯质量的影响

  王林静，包燕平，安航航，李朋欢，彭 尊，王 敏

  连铸. 2015, 34(5): 62-66.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1005-4006.20150069

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  为研究55CrSi弹簧钢连铸生产中采用的电磁搅拌技术对铸坯质量的影响，利用有限元法，对结晶器内不同搅拌参数下电磁场分布进行了模拟，对电磁力矩进行了理论计算，并系统地研究了结晶器电磁搅拌电流和频率对其铸坯质量的影响规律。试验结果表明：电磁搅拌电流和频率分别为320 A和3 Hz时，中心等轴晶率为29.62%，中心疏松减轻，缩孔消除，铸坯低倍质量有明显地改善；在其它浇注工艺参数不变的情况下，铸坯的中心等轴晶率与电磁力矩呈现对应关系，电磁力矩增大，铸坯中心等轴晶率提高。
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  钢连铸过程中两相区溶质微观偏析模型研究

  徐永斌，宋胜德

  连铸. 2015, 34(5): 67-71.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1005-4006.20150051

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  以溶质扩散和质量守恒为原则，考虑多组元合金元素影响相变的规律，建立非平衡凝固两相区溶质微观偏析模型。将实验研究数据与模型计算值进行比对，进一步验证模型的可靠性。结果显示，模型计算得到的两相区特征温度，凝固前沿残余液相中元素含量与实验值均能较好吻合。
连铸设备
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  特厚板坯连铸机驱动辊辊缝控制技术研究

  樊星辰，赵 丹，贾广顺，郑翠军，孙旭伟，田炎波

  连铸. 2015, 34(5): 72-75.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1005-4006.20150002

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  为了减小400 mm特厚板坯中心偏析，通过扇形段拉杆补偿校验、驱动辊机械限位机构螺栓优化、驱动梁结构优化改进等措施，驱动辊辊缝度得到了很好控制，铸坯内部质量得到了提高，中心偏析控制在C类2.0以下。结果表明：铸坯的中心偏析与铸坯凝固末端轻压下压下位置附近的驱动辊辊缝有着密切的联系，对轻压下位置附近的驱动辊辊缝进行严格控制，能有效减少铸坯中心偏析。
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  铁素体不锈钢板坯连铸机技术要点

  王文学，赵 敏，曾 晶，杨超武

  连铸. 2015, 34(5): 76-80.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1005-4006.20150043

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  结合铁素体不锈钢连铸过程高温凝固特性，拟新建的双流铁素体不锈钢板坯连铸机采用直弧型连续弯曲连续矫直的特殊技术，选用全程无氧化浇铸、大容量中间包、结晶器自动液面控制减少钢水中夹杂物；采用摩擦力监测、结晶器漏钢预报保证浇铸的连续性；合理设计动态一冷和二冷配水等提高铸坯表面质量，并设计采用电磁制动、低过热度浇铸、二冷电磁搅拌、二冷动态轻压下技术提高铸坯内部质量。