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浅析连铸坯凝固的特点及其对铸坯质量的影响_论文

质 量论 掘  浅 析 连铸 坯凝 固的 特 点 及其 对铸 坯 质 量的 影 响  万 佳  杨  虹  马 永 红  ( 钢 第 一 钢 轧 厂  河 北 唐 山 0 3 0 ) 唐 8 0 0  摘  要 : 文 作者 结合 当今 钢 铁企 业 的连 铸 坯 j 固 这一 工 艺 . 绍 了连铸 坯 j 固的特 点和 在 j 固过 程 中对 铸 坯质 量 影 响  本 . E 介 - E - E 的几 点 要 素 . 后 阐 述 了连 铸 坯 质 量 的特 点 . 最   关键 词 : 锊 坯  ' 固 连 !   质 量  特 点 I E   1 连 铸 坯 凝 固 有 的 特 点  . 连 铸 钢 中 加 入 了 合 金 元 素 , 凝 固 特  其 性 与 普 碳 钢 有 所 不 同 , 是 连 铸 时 要 注 意  这 之点 。   ( ) 中 含 有 较 强 的 活 泼 元 素 : 不 锈  1钢 如 钢 中含 有 A 、 i 元 素 容 易 和 0 N结 合 , lT 等 、 生  成 Al03 Ti 、 N、 ( 2 、 O2 Ti TiCN)( — A12 、 Cr )o3  ( - T )0 等 复杂 的夹 杂 物 , 浇注 操作  Mn i 4 2 给 ( 堵 水 口) 铸 坯 质 量 带来 危 害 。? 如 和   ( ) 固 温 度 区 间 变 化 大 : 金 元 素 含  2凝 合 量 较 高 , 味 着 液 相 线 和 固 相 线 温 度 区 间  意 较大。 如奥 氏体 不 锈 钢 ( 8 O C , ~l   1 ~2 % r 8 0 %N ) L 液 相 线 温 度 ) 4 9 , s固相  i的T ( =l4 ℃ T ( 线 温 度) 3 3 , = L 一1 9 ℃ △T T —T = 6 ; S 5 ℃ 铁素  体 不 锈 钢 ( 0~ l % Cr 的 TL   0 ℃ , 1 1 ) -l 7   5 Ts 4 2 , -1 8 ℃ △T=2 ℃。 中C由0. % 增加  5 钢 2 到05 , . % △T由3 ℃增 加 到6 ℃。 固 温度  0 0 凝 区 间的 变 化 , 选 择 钢 水 过 热 度 、 次 冷却  在 二 水 量 和 水 量 分 配 时 必 须 予 以考 虑 。   ( ) 固 结 构 : 坯 凝 固 结 构 对 产 品质  3凝 铸 量 有 十 分 重 要 影 响 。 据 钢 中合 金 元 素 含  根 量 不 同 , 液 凝 固 有 3 类 型 : ) 水 凝 固  钢 种 1钢 成 6相 或 v相 , 铁 索 体 的 Cr 和 奥 氏体  如 钢 的 C —N 钢 ; ) 水 首 先 凝 固成 6相 , 后  r i 2钢 然 转 变 成 Y相 。 含 有 6相 的 Ni 如 -Cr 氏 体  奥 钢 ; ) 水 首 先 凝 固 成 6相 , 3钢 然后 发 生 6一  v— a相 的转 变 。 C O. 3 如 < 5 %的 低 合 金钢  的凝 固 。   初 晶 为 6相 或 Y相对 显 微 偏 析 有 很大  的 差 别 。6相 中溶 质 元 素 扩 散 比 v相 中快  10 。 O 倍 因此 Y相 中显 微 偏 析 严 重 、 高 裂  提 纹敏感性 。   二 次 枝 晶 间 距 是 显 微 偏 析 的量 度 。 在  冷 却条 件 一 定 时 , 金元 素 含 量 增 加 , 次  合 二 枝 晶 间 距 减 小 , 微偏 析 减 轻 。 显   () 物 理 性 能 : 金 钢 热 物 理 性 能 ( 4热 合 如  导 热系数人 、 热膨 胀 系 数 a) 化 较 大 。 变 不  锈 钢 导 热 系 数 比 碳 钢 要 小 , 凝 固收 缩量  而 比碳 钢 要 大 。   二 次 冷 却 区 传 热 速 率 主 要 受 凝 固 壳厚   度 的 限 制 。 坯 壳 传 热 决 定 于 钢 的导 热 系  而 数 。 锈 钢 导 热 系数 小 于 碳 钢 , 凝 固 速 度  不 则 就有 明显的差别 。 12 如 5 mm厚 碳 钢 坯 完 全  凝 固需 6 n, 同 样 厚 的 不 锈 钢 坯 则 需  mi 而 l m n 可见 凝 固速 度 是 与钢 的导 热 系 数成  8 i, 比例 的 。 因此 对 合 金 钢 坯 二 次 冷 却 区 的设   计必 须 充 分 考 虑 这 点 。   钢 的 导 热 系数 不 同 , 固组 织 也 不 同 。 凝   如 铁 素 体 不 锈 钢 导 热 系 数 比奥 氏体 不 锈钢  大 2 ~5 % , 而 铁 索 体 不 锈 钢 典 型 凝 固  0 0 因 组 织 是 柱 状 晶+ 轴 晶 , 奥 氏 体 不锈 钢是  等 而 贯 穿 的柱 状 晶 , 加 工 时 容 易 产 生 裂 纹 。 热   ( ) 高 温 性 能 : 的 裂 纹 敏 感 性 取 决  5钢 钢 于 钢 的 高 温力 学 性 能 ( 延伸 率 和 强 度 )如 奥  。 氏体 不 锈 钢 , 温 强 度 较 高 ( 3 0 的抗 拉  高 10℃ 强度 12 k / m2 , .3 g c )可用 较 高 拉速 。 素体  铁 ( 6~1 % C ) 马 氏 体 不 锈 钢 ( r2 l   1 8 r和 C 1~ 4 % ) 高 温 强 度 较 低 (  0 ℃ 抗 拉 强 度 0  , 1 0 3 . 2 k / m2 , 易 产 生 裂 纹 , 铸 时 必 须 相  5 g c )极 连 应 降低 拉 速 。   合 金 元 素 对 钢 的 热 延 性 曲 线 中 的 转 变  为 脆 性 口袋 区 的 温 度 有 重 要 影 响 。 须 实  必 测 测 定 , 决 定 合理 的 二 次冷 却配 水制 度 , 以   保 证 进 矫 直 机 的 铸 坯 表 面

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