坯殼
- 小方坯連鑄機(jī)角裂漏鋼事故分析及控制
漏鋼形貌觀察漏鋼坯殼形貌,角裂漏鋼位置主要集中在距離內(nèi)外弧面角部10～30 mm處,縱向裂口長(zhǎng)度30～200 mm不等,其中靠近內(nèi)弧面角部的漏鋼事故居多。角裂漏鋼形貌見(jiàn)圖1。圖1 角裂漏鋼形貌2.2 角裂漏鋼情況描述對(duì)2#連鑄機(jī)發(fā)生的角裂漏鋼事故進(jìn)行統(tǒng)計(jì),發(fā)現(xiàn)發(fā)生角裂漏鋼時(shí)的中包溫度主要集中在1516～1528 ℃之間,拉速集中在2.8～3.2 m/min之間。最初頻繁出現(xiàn)角裂漏鋼事故時(shí),分析判斷拉速3.2 m/min可能過(guò)快,結(jié)晶器內(nèi)初生坯殼厚度過(guò)薄導(dǎo)致
四川冶金 2023年6期2024-01-10
- 中薄板坯角部縱向邊裂的原因與措施
過(guò)程中，高溫鑄坯坯殼受到各種力的作用易發(fā)生變形。超過(guò)鋼的允許強(qiáng)度和應(yīng)變是鑄坯產(chǎn)生裂紋的外因，鋼對(duì)裂紋敏感性是產(chǎn)生裂紋的內(nèi)因，而連鑄機(jī)設(shè)備和工藝因素是產(chǎn)生裂紋的條件。鑄坯表面的縱裂紋均是在結(jié)晶器內(nèi)部形成的，產(chǎn)生部位一般在結(jié)晶器鋼水彎月面附近。坯殼在結(jié)晶器內(nèi)產(chǎn)生微小裂縫，進(jìn)入二冷區(qū)域后，裂縫擴(kuò)展成為明顯的縱裂紋。一般出現(xiàn)縱裂紋的原因是結(jié)晶器冷卻不均勻，使得初生坯殼厚度不均勻，在坯殼薄的地方產(chǎn)生應(yīng)力集中，當(dāng)坯殼所受的應(yīng)力超過(guò)了一次晶粒晶界的抗拉強(qiáng)度時(shí)便產(chǎn)生裂紋［
鞍鋼技術(shù) 2023年1期2023-02-15
- 高拉速小板坯連鑄工藝優(yōu)化與實(shí)踐
破，結(jié)晶器出口處坯殼變薄，鑄坯易形成表面裂紋缺陷；另外一方面，由于連鑄機(jī)拉速提高，結(jié)晶器液面波動(dòng)加劇，鑄坯易形成表面渣溝缺陷[1]。為了消除連鑄機(jī)提速后帶來(lái)的質(zhì)量問(wèn)題，對(duì)小板坯連鑄機(jī)的結(jié)晶器錐度、中包穩(wěn)流器結(jié)構(gòu)形式、保護(hù)渣理化指標(biāo)、設(shè)備弧度精度、二冷系統(tǒng)工藝設(shè)備開(kāi)展了研究，查找有可能造成鑄坯表面質(zhì)量缺陷的因素。在此基礎(chǔ)上提出了連鑄機(jī)設(shè)備和生產(chǎn)工藝的優(yōu)化改進(jìn)措施。3 設(shè)備技術(shù)改造和工藝優(yōu)化3.1 板式結(jié)晶器銅板錐度設(shè)計(jì)的優(yōu)化拉速提高后鑄坯在結(jié)晶器內(nèi)滯留時(shí)間變
天津冶金 2022年6期2022-12-29
- DM1885不銹鋼小方坯連鑄機(jī)黏結(jié)漏鋼的原因分析及預(yù)防
，造成結(jié)晶器壁和坯殼之間的渣膜斷裂，潤(rùn)滑不好。影響?zhàn)そY(jié)漏鋼的主要因素有以下4個(gè)方面：①結(jié)晶器保護(hù)渣；②結(jié)晶器振動(dòng)；③工藝操作；④鑄坯無(wú)鼓肚。張勇[4]認(rèn)為連續(xù)鑄鋼過(guò)程中，由于結(jié)晶器彎月面的保護(hù)渣潤(rùn)滑不好等，凝固初生坯殼與結(jié)晶器之間發(fā)生黏結(jié)。席常鎖等[5]認(rèn)為黏結(jié)漏鋼的原因還包括設(shè)備因素，比如浸入式水口的對(duì)中、結(jié)晶器銅管的冷卻結(jié)構(gòu)、錐度，結(jié)晶器的振動(dòng)質(zhì)量等。3 鼎銘公司黏結(jié)漏鋼坯殼的特征由于黏結(jié)的坯殼與結(jié)晶器保持同步，而其他部位的坯殼向下運(yùn)動(dòng)，在這種情況下，
企業(yè)科技與發(fā)展 2022年7期2022-11-17
- 矩形坯連鑄機(jī)提高拉速研究與生產(chǎn)實(shí)踐
鑄坯出結(jié)晶器時(shí)的坯殼厚度、液相穴長(zhǎng)度、二次冷卻強(qiáng)度等因素有著直接關(guān)系，因此在5 號(hào)連鑄機(jī)提速過(guò)程中，鑄坯出現(xiàn)了脫方、角部裂紋、鼓肚、凹陷等缺陷。本文對(duì)連鑄提速過(guò)程中，鑄坯缺陷產(chǎn)生的機(jī)理進(jìn)行研究，對(duì)5 號(hào)連鑄機(jī)設(shè)備及工藝存在的問(wèn)題和缺陷進(jìn)行了剖析，在此基礎(chǔ)上提出了改進(jìn)措施。1 連鑄機(jī)主要工藝參數(shù)及存在的問(wèn)題1.1 連鑄機(jī)主要工藝參數(shù)2018 年10 月技術(shù)改造后的5 號(hào)連鑄機(jī)主要工藝參數(shù)如表1所示。表1 5號(hào)連鑄機(jī)的主要工藝參數(shù)1.2 存在的問(wèn)題聯(lián)合特鋼5
天津冶金 2022年3期2022-07-01
- GCr15SiMn鋼超大圓坯凝固過(guò)程傳熱研究
固傳熱過(guò)程對(duì)鑄坯坯殼生長(zhǎng)和表面質(zhì)量具有重要的影響[2,3]。為了提高鑄坯質(zhì)量減少表面裂紋，獲得圓坯連鑄過(guò)程溫度分布及坯殼生長(zhǎng)過(guò)程顯得十分重要。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)及數(shù)值模擬技術(shù)的飛速發(fā)展，許多專(zhuān)家學(xué)者對(duì)此進(jìn)行研究，Yamauchi等人[4]建立了一種結(jié)晶器流體與傳熱模型，通過(guò)研究液態(tài)鋼水渣膜靜壓力確定鋼水的液態(tài)渣膜厚度。Hooli[5]認(rèn)為彎月面下渣相結(jié)構(gòu)決定了渣相改變。通過(guò)計(jì)算鑄坯與結(jié)晶器之間的氣隙，Nawrat and Skorek[6]重新確認(rèn)了鑄坯與結(jié)晶
- 高速連鑄結(jié)晶器內(nèi)凝固傳熱行為及其均勻性控制
γ）而引發(fā)最大的坯殼線(xiàn)收縮，促使結(jié)晶器與凝固坯殼之間最大氣隙的形成、非均勻凝固加劇[6]，從而使連鑄過(guò)程中熱通量下降、凝固坯殼局部的熱點(diǎn)和減薄，導(dǎo)致鑄坯表面凹陷、裂紋和漏鋼[7].包晶鋼已成為難度最大的連鑄鋼種之一，目前，日本企業(yè)中碳鋼的最高拉速為2.0 m·min-1[3]，韓國(guó)企業(yè)的最高拉速為1.8 m·min-1[4]，而我國(guó)包晶鋼的拉速基本在1.2～1.4 m·min-1之間.為適應(yīng)行業(yè)綠色低碳發(fā)展要求和增強(qiáng)自身競(jìng)爭(zhēng)力，當(dāng)前企業(yè)普遍關(guān)注和正在著力發(fā)
工程科學(xué)學(xué)報(bào) 2022年4期2022-04-07
- 稀土金屬釓在雙輥薄帶連鑄過(guò)程中流動(dòng)、傳熱和凝固行為的數(shù)學(xué)模擬
合理分布以及凝固坯殼的穩(wěn)定生長(zhǎng)，將成為應(yīng)用雙輥薄帶連鑄生產(chǎn)單質(zhì)釓的關(guān)鍵。近年來(lái)，研究者對(duì)雙輥薄帶連鑄過(guò)程中的流動(dòng)和傳熱行為進(jìn)行了一系列的數(shù)學(xué)模擬研究。潘麗萍等［7］通過(guò)建立二維雙輥薄帶連鑄凝固區(qū)的數(shù)學(xué)模型來(lái)計(jì)算凝固終點(diǎn)的位置。董建宏等［8］通過(guò)三維數(shù)學(xué)模擬考察了布流器結(jié)構(gòu)、開(kāi)孔傾角等工藝參數(shù)對(duì)不銹鋼熔池流場(chǎng)和溫度場(chǎng)的影響。Xu等［9］利用三維焓-多孔介質(zhì)混合凝固模型描述了多端口槽形布流系統(tǒng)雙輥薄帶連鑄機(jī)內(nèi)鋼液的流動(dòng)、傳熱和凝固的基本規(guī)律。Xu等［10］也采
上海金屬 2022年2期2022-03-25
- Q235B鋼矩形坯結(jié)晶器錐度優(yōu)化研究
）；h1為鋼液與坯殼之間的傳熱系數(shù)，W/（m·℃）；dm為結(jié)晶器中坯殼厚度，m；λm為凝固坯殼的有效導(dǎo)熱系數(shù)，W/（m·℃）；h0為坯殼表面與銅壁之間的等效換熱系數(shù)，W/（m·℃）；dc為銅壁厚度，m；λc為銅壁的傳熱系數(shù)，W/（m·℃）；hw為銅壁與冷卻水之間的換熱系數(shù)，W/（m·℃）。在鋼液與凝固坯殼界面，用有效導(dǎo)熱系數(shù)的形式表示鋼液流動(dòng)對(duì)凝固邊界的傳熱［12-13］：式中：λeff為有效導(dǎo)熱系數(shù)，W/（m·℃）；λs為固態(tài)鋼的導(dǎo)熱系數(shù)，W/（m·℃）
上海金屬 2022年1期2022-01-25
- 包晶鋼Q195方坯連鑄結(jié)晶器液面波動(dòng)原因分析與控制
得連鑄過(guò)程中初生坯殼在靠近彎月面區(qū)域和角部區(qū)域的收縮不規(guī)則［9］，造成坯殼生長(zhǎng)不均勻，使進(jìn)入二冷區(qū)扇形段的坯殼厚薄不均。在內(nèi)部鋼水靜壓力的作用下，坯殼于導(dǎo)輥間向外鼓出變形，即“鼓肚”，此時(shí)結(jié)晶器液面會(huì)下降，鼓肚的坯殼到達(dá)下一導(dǎo)輥時(shí)又被擠壓回去，使液面上升，如此反復(fù)就形成了液面波動(dòng)。圖1 鐵－碳相圖包晶反應(yīng)區(qū)鋼水［C］質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.09%～0.17%的區(qū)間內(nèi)時(shí)，由圖1所示，鋼水凝固過(guò)程為：L→L+δ→L+δ+γ→δ+γ→γ，研究表明，當(dāng)鋼水［C］質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0
冶金設(shè)備 2021年4期2021-10-29
- 影響鑄坯拉速的關(guān)鍵因素?cái)?shù)值模擬研究
方坯的溫度場(chǎng)及內(nèi)坯殼形成進(jìn)行有限元仿真，可清楚地分析隨溫度變化坯殼的形成、增加過(guò)程，便于準(zhǔn)確地確定小方坯連鑄工藝參數(shù)以及對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的控制。圖1 凝固過(guò)程示意圖1.1 鑄坯傳熱過(guò)程的計(jì)算假設(shè)(1)忽略鑄坯沿拉坯方向上的傳熱，將鑄坯凝固傳熱過(guò)程視為二維瞬態(tài)傳熱問(wèn)題且認(rèn)為在垂直于拉坯方向的平面上，鑄坯的傳熱是各向同性的。(2)在整個(gè)凝固過(guò)程中鋼水成分無(wú)變化，無(wú)偏析現(xiàn)象出現(xiàn)，也就是說(shuō)在計(jì)算過(guò)程中，液相線(xiàn)溫度和固相線(xiàn)溫度始終不變，而在一個(gè)溫度點(diǎn)上，物性參數(shù)恒定不變。
重型機(jī)械 2021年4期2021-08-19
- 河鋼宣鋼1段噴嘴改造提高拉速生產(chǎn)試驗(yàn)
結(jié)晶器時(shí)有足夠的坯殼厚度，坯殼厚度在10～15 mm為安全拉鋼范圍。3 出結(jié)晶器坯殼厚度根據(jù)公式：式中：e為坯殼厚度；K為凝固系數(shù)；h為結(jié)晶器有效高度；v為拉坯速度。計(jì)算出拉速v分別為2.4 m/min和3 m/min，K=22 mm/min1/2，h=0.8 m時(shí)，坯殼厚度e：坯殼厚度在2.4～3.0 m/min都滿(mǎn)足安全坯殼厚度要求。所以在現(xiàn)有的工藝下只要改善鑄機(jī)鑄坯的脫方和噴嘴的堵塞問(wèn)題，就能滿(mǎn)足日產(chǎn)7500 t的要求。4 生產(chǎn)工藝優(yōu)化與實(shí)踐4.1
山西冶金 2021年3期2021-07-27
- 包晶鋼液面波動(dòng)的原因分析與控制實(shí)踐
.1 結(jié)晶器初生坯殼的不均勻性結(jié)晶器中初生坯殼的不均勻性是造成包晶鋼液面波動(dòng)的根本原因，鋼種成分[C] 在0.09%～0.17%的鋼液在凝固過(guò)程中會(huì)發(fā)生包晶轉(zhuǎn)變L+δ=γ，發(fā)生約0.38%的體積収縮，在澆注過(guò)程中，由于結(jié)晶器冷卻速度大，一般[C]在0.12%左右的鋼種凝固收縮量最大[1]，其次，由于鋼中添加了其他微合金元素，對(duì)包晶成分點(diǎn)會(huì)有影響，不同鋼種發(fā)生包晶反應(yīng)的實(shí)際[C]含量也不完全相同。在結(jié)晶器中，坯殼會(huì)因收縮過(guò)大而與結(jié)晶器壁銅板脫離形成氣隙，影響
河南冶金 2021年5期2021-04-13
- 超寬板坯表面縱裂紋原因分析及措施
分布不均勻，導(dǎo)致坯殼橫向溫差大和初生坯殼厚度不均勻[1-2]，同時(shí)板坯在凝固過(guò)程中，鑄坯邊角部對(duì)鑄坯中間區(qū)域產(chǎn)生拉伸應(yīng)力，產(chǎn)生縱向裂紋。1 寬板坯表面縱向裂紋產(chǎn)生原因由于凝固收縮導(dǎo)致結(jié)晶器內(nèi)初生坯殼不均勻，鑄坯角部為二維冷卻方式，鑄坯角部冷卻強(qiáng)度大，坯殼收縮大、強(qiáng)度大，鑄坯寬面中間區(qū)域承受角部坯殼的拉伸應(yīng)力，在坯殼薄弱處產(chǎn)生縱向裂紋。鑄坯出結(jié)晶器后，在二冷區(qū)受到較強(qiáng)冷卻時(shí)，會(huì)使得縱向裂紋擴(kuò)展延伸，而包晶反應(yīng)程度大的鋼種和大斷面板坯由于坯殼厚度更不均勻和拉應(yīng)
現(xiàn)代冶金 2021年3期2021-04-04
- 船用曲軸鋼S34MnV液芯鍛造研究
芯部為液態(tài)，不同坯殼厚度的初始模型。鍛壓過(guò)程采用上平砧下平臺(tái)的FM法，即無(wú)曼內(nèi)斯曼效應(yīng)的鍛造法。利用上平砧下平臺(tái)產(chǎn)生的不均勻變形，使鍛件芯部變形量增大，產(chǎn)生三向壓應(yīng)力，在較大范圍內(nèi)應(yīng)變均勻分布，有利于壓合鋼錠的芯部孔洞。由于上下砧變形量很小，在Deform-3D模擬中設(shè)置為剛體，上砧運(yùn)動(dòng)，壓下速度為150 mm/s。初始模型的材料參數(shù)如表1所示。表1 有限元模擬初始參數(shù)根據(jù)模擬的需要，建立模型，鍛造開(kāi)始前完整的有限元幾何模型如圖1所示。鋼錠表面均為自由表面
哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào) 2021年2期2021-03-16
- 2205鋼種方坯角部縱裂缺陷控制措施
形成，結(jié)晶器凝固坯殼不均勻，薄弱處為縱裂紋產(chǎn)生部位[1]。結(jié)晶器內(nèi)坯殼在凝固過(guò)程中主要經(jīng)受以下應(yīng)力作用：1）坯殼內(nèi)外表面兩側(cè)溫差引起的熱應(yīng)力。2）鋼水靜壓力。3）坯殼一方面受鋼水靜壓力向外運(yùn)動(dòng)，另一方面由于冷卻和凝固而向內(nèi)收縮，由此產(chǎn)生的摩擦應(yīng)力。4）雙相鋼凝固過(guò)程為奧氏體、鐵素體同時(shí)析出且單一相比例不低于25%，復(fù)雜的組織相變而產(chǎn)生組織應(yīng)力和彎曲應(yīng)力。雙相鋼坯殼在凝固過(guò)程經(jīng)受熱應(yīng)力最大，組織應(yīng)力和彎曲應(yīng)力次之。當(dāng)結(jié)晶器內(nèi)凝固坯殼經(jīng)受以上應(yīng)力導(dǎo)致的變形超過(guò)
山西冶金 2020年4期2020-09-17
- 連鑄二冷區(qū)凝固坯殼厚度的超聲檢測(cè)裝置的設(shè)計(jì)與實(shí)踐
卻，逐步形成凝固坯殼和液芯，坯殼厚度或液芯的大小和位置對(duì)連鑄過(guò)程的操作和鑄坯質(zhì)量的控制至關(guān)重要。本項(xiàng)目是為了實(shí)現(xiàn)連鑄坯凝固成型過(guò)程中坯殼厚度和凝固末端位置的在線(xiàn)無(wú)損檢測(cè)，對(duì)連鑄二冷水、電磁攪拌、輕壓下及拉坯速度等工藝參數(shù)控制提供實(shí)時(shí)反饋信息，是實(shí)施輕壓下、凝固末端電磁攪拌等手段改善鑄坯中心疏松與偏析的前提和關(guān)鍵，對(duì)消除成分偏析、疏松縮孔等缺陷，獲得良好的連鑄坯質(zhì)量及開(kāi)發(fā)高品質(zhì)新品質(zhì)鋼材具有重要的實(shí)踐意義。2 連鑄坯凝固殼厚度檢測(cè)研究的現(xiàn)狀和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)現(xiàn)有
安徽冶金科技職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào) 2020年2期2020-08-04
- 應(yīng)用射釘實(shí)驗(yàn)修正厚板坯連鑄機(jī)輕壓下模型的研究
參數(shù)。連鑄坯凝固坯殼厚度是連鑄生產(chǎn)中一個(gè)非常重要參數(shù)，它直接反映著鑄坯的冷卻狀況和拉速的合理程度。本項(xiàng)目采用射釘法對(duì)鑄機(jī)的坯殼厚度、液相穴長(zhǎng)度、凝固系數(shù)等方面進(jìn)行研究，并依據(jù)射釘法研究的數(shù)據(jù)和結(jié)果來(lái)對(duì)鑄機(jī)的二次冷卻、輕壓下區(qū)間、鑄機(jī)拉速等工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。傳熱模型計(jì)算結(jié)果的可靠性與鑄坯所受到的實(shí)際冷卻條件密切相關(guān)。在結(jié)晶器區(qū)域，鑄坯受到的冷卻與結(jié)晶器進(jìn)出水量、溫差、有效冷卻面積相關(guān)，利用熱平衡原理，可以準(zhǔn)確確定出鑄坯在結(jié)晶器內(nèi)所受到的冷卻強(qiáng)度。實(shí)際對(duì)傳
中國(guó)金屬通報(bào) 2020年5期2020-01-06
- 湘鋼工具鋼50BV30連鑄坯表面凹陷的改善
中出現(xiàn)跑錐度時(shí)，坯殼慢慢凝固會(huì)收縮，坯殼與結(jié)晶器兩者之間產(chǎn)生的氣隙會(huì)變大，熱傳導(dǎo)開(kāi)始變慢，坯殼內(nèi)細(xì)晶層在較薄的地方在結(jié)晶器之內(nèi)的凝固速度較快些，就出現(xiàn)了過(guò)早集中收縮導(dǎo)致在連鑄坯的橫截面1/2處產(chǎn)生縱向凹陷[1]。收縮會(huì)讓坯殼過(guò)早和結(jié)晶器之間形成不同大小的氣隙，這樣就會(huì)增加熱阻，從而使冷卻強(qiáng)度減弱，產(chǎn)生有利于柱狀晶生長(zhǎng)的客觀條件。綜上看出產(chǎn)生連鑄坯凹陷的主要因素是初生坯殼的不均勻性和結(jié)晶器與鑄坯兩者間的氣隙行為[2,3]。3 影響連鑄坯縱向凹陷因素分析相關(guān)文
中國(guó)金屬通報(bào) 2019年10期2019-11-27
- 70 鋼鑄坯表面渣溝缺陷分析與優(yōu)化
，同時(shí)渣條對(duì)初生坯殼進(jìn)行擠壓，致使坯殼向內(nèi)彎曲（見(jiàn)圖1、圖2）。在結(jié)晶器上行過(guò)程中，由于泵吸作用，在該內(nèi)彎處有較多的液渣被吸入，隨著結(jié)晶器內(nèi)坯殼厚度的不斷穩(wěn)定增長(zhǎng)，這些過(guò)多的保護(hù)渣會(huì)阻礙該處坯殼由于鋼水靜壓力而產(chǎn)生的向外膨脹，一直持續(xù)到坯殼達(dá)到足夠的厚度，在坯殼與結(jié)晶器之間形成穩(wěn)定的氣隙，這種內(nèi)彎被固定在坯殼上形成渣溝。因?yàn)樵?duì)坯殼的擠壓作用是連續(xù)的，因此形成的渣溝也是連續(xù)的[2]。由于渣溝的存在，導(dǎo)致該處局部潤(rùn)滑不良，鑄坯表面冷卻不均，初生坯殼厚度不均
山西冶金 2019年5期2019-11-20
- 連鑄機(jī)漏鋼預(yù)報(bào)系統(tǒng)應(yīng)用和開(kāi)發(fā)研究
拉速，修復(fù)破裂的坯殼，可以預(yù)防漏鋼，減少事故損失。2 漏鋼預(yù)報(bào)技術(shù)板坯連鑄機(jī)拉漏事故一般有粘結(jié)性漏鋼、裂紋漏鋼、卷渣（或夾渣）漏鋼、其他形式漏鋼，其中粘結(jié)性漏鋼為多數(shù)?？刂平Y(jié)晶器銅板與坯殼之間的相互作用是避免漏鋼的根本措施，鑄坯質(zhì)量也與結(jié)晶器與坯殼之間的作用行為密切相關(guān)，結(jié)晶器與坯殼的相互作用包括熱和力的作用，外在表現(xiàn)是熱傳遞和摩擦.所以只有把二者同時(shí)監(jiān)測(cè)好，才能更好地控制漏鋼。因此，各種漏鋼預(yù)報(bào)方法相繼開(kāi)發(fā)出來(lái)，具體有如下幾種：2.1 基于結(jié)晶器熱流分析
科技風(fēng) 2019年2期2019-10-21
- 天鋼40Si2MnV鋼澆鑄穩(wěn)定性工藝研究
冷卻滯后，導(dǎo)致其坯殼凝固較其他3個(gè)方向慢。鑄坯在熱應(yīng)力作用下易出現(xiàn)裂紋，且在內(nèi)弧側(cè)的渣溝處坯殼較薄，在熱應(yīng)力的作用下鑄坯內(nèi)弧開(kāi)裂漏鋼。漏鋼后殘留鋼液在鑄坯坯殼凝固，不具備測(cè)量坯殼厚度條件[1-3]。第3爐2流15：30時(shí)角裂漏鋼接鑄后接鑄塞棒控流異常流大15：33時(shí)停。漏鋼時(shí)溫度1 510℃，拉速2.2 m/min。處理廢鋼后2流2次開(kāi)時(shí)塞棒輕微開(kāi)啟流大直接滿(mǎn)液位停，廢鋼留在結(jié)晶器中無(wú)法再次開(kāi)。漏鋼圖片見(jiàn)圖1。圖1 漏鋼樣貌圖片12流漏鋼發(fā)為角裂，發(fā)生在1
天津冶金 2019年4期2019-09-23
- 降低低合金高強(qiáng)鋼結(jié)晶器液面波動(dòng)的工藝實(shí)踐
程中，較薄的凝固坯殼在二冷段內(nèi)受到鋼水靜壓力作用產(chǎn)生鼓肚，處于扇形段輥與輥之間空隙處的凝固坯殼將向外鼓出，造成結(jié)晶器液面降低；當(dāng)鼓出的凝固坯殼移動(dòng)到扇形段支撐輥處時(shí)，受到內(nèi)外弧輥?zhàn)拥臄D壓作用凝固坯殼向內(nèi)收縮，造成結(jié)晶器液面升高；凝固坯殼在扇形段內(nèi)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中反復(fù)承受“鼓肚—壓回”變形，將引起結(jié)晶器液面有規(guī)律的周期性波動(dòng)，見(jiàn)圖1所示。由周期性液面波動(dòng)的波動(dòng)頻率f和拉速V，可以計(jì)算出一個(gè)液面波動(dòng)周期內(nèi)鑄坯在扇形段內(nèi)行走的長(zhǎng)度λ，即：λ=V/f(1)圖1 鑄坯鼓
安徽冶金科技職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào) 2019年3期2019-09-20
- 連鑄板坯鼓肚有限元分析
得到鑄坯寬面中心坯殼厚度隨距離彎月面距離的曲線(xiàn)，如圖2所示。圖2 鑄坯凝固狀態(tài)圖2 板坯連鑄凝固鼓肚變形有限元分析為簡(jiǎn)化計(jì)算，建模做如下假設(shè)和簡(jiǎn)化：(1)鑄坯溫度只考慮厚度方向的變化；(2)鋼的高溫力學(xué)性能僅是溫度的函數(shù)；(3)把液芯簡(jiǎn)化為空腔，鋼水靜壓力作用于空腔內(nèi)壁；(4)考慮到結(jié)構(gòu)和邊界條件的對(duì)稱(chēng)性，取兩輥間鑄坯的1/4建模；(5)以寬面中心的坯殼厚度作為鼓肚模型的坯殼厚度；(6)輥?zhàn)訛閯傮w。板坯連鑄鼓肚有限元模型如圖3所示。鼓肚一般出現(xiàn)在坯殼厚度較
重型機(jī)械 2019年2期2019-04-28
- 小方坯連鑄機(jī)高拉速生產(chǎn)實(shí)踐
低，結(jié)晶器銅管與坯殼間的保護(hù)渣膜的穩(wěn)定性和均勻性可能降低，從而造成坯殼在結(jié)晶器內(nèi)傳熱不均、摩擦阻力增大，導(dǎo)致坯殼黏結(jié)和裂紋，增加工藝漏鋼風(fēng)險(xiǎn)[2]。因此，連鑄拉速的提高，需要對(duì)鋼坯質(zhì)量和生產(chǎn)順行綜合考慮。1 生產(chǎn)現(xiàn)狀1.1 鑄機(jī)基本參數(shù)山西建邦集團(tuán)通才工貿(mào)有限公司煉鋼廠(chǎng)現(xiàn)有60 t 頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐3 座，70 t 精煉爐2 座，六機(jī)六流方坯連鑄機(jī)3 座，斷面分別為150 mm×150 mm和160 mm×160 mm。主要生產(chǎn)鋼種為Q195、Q235、HPB
山西冶金 2019年6期2019-03-10
- 薄板坯連鑄耐候鋼的穩(wěn)定澆鑄研究
置率先凝固為固態(tài)坯殼，在此過(guò)程中體積收縮坯殼脫離結(jié)晶器中間的空隙由熔化的保護(hù)渣填充。鋼液在結(jié)晶器中的整個(gè)凝固過(guò)程即為鋼液向外傳熱過(guò)程，當(dāng)鋼液在結(jié)晶器中傳熱不均時(shí)，致使局部坯殼向內(nèi)褶皺離開(kāi)結(jié)晶器銅板，在熱相圖上顯示為冷齒，熱相圖顯示的冷齒如圖1所示。冷齒是出現(xiàn)坯殼凹陷、裂紋等質(zhì)量缺陷的表現(xiàn)，甚至較為嚴(yán)重的冷齒會(huì)導(dǎo)致漏鋼事故的發(fā)生。圖1 冷齒熱相圖4 造成冷齒的主要因素4.1 鋼液溫度鋼液溫度對(duì)澆鑄狀態(tài)有較大的影響[1]，鋼液溫度的高低會(huì)直接影響保護(hù)渣的融化效
山西冶金 2018年5期2018-11-23
- 板坯連鑄結(jié)晶器振動(dòng)參數(shù)的優(yōu)化
晶器振動(dòng)可以防止坯殼與銅板粘結(jié)而發(fā)生漏鋼事故，同時(shí)減少澆注過(guò)程銅板與坯殼之間的摩擦阻力，起到改善鑄坯表面質(zhì)量的作用。結(jié)晶器振動(dòng)目的能否實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵取決于振動(dòng)方式的選擇和參數(shù)的確定。從振動(dòng)參數(shù)研究入手，結(jié)合奧鋼聯(lián)板坯連鑄機(jī)本身特點(diǎn)，選擇非正弦運(yùn)動(dòng)方式，合理確定了振頻、振幅、波形偏斜率等參數(shù)，達(dá)到了穩(wěn)定生產(chǎn)、改善質(zhì)量的目的。1 振動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)備1.1DYNAFLEX振動(dòng)裝置湘鋼板坯連鑄機(jī)采用VAI開(kāi)發(fā)的DYNAFLEX振動(dòng)裝置，液壓缸直接連到結(jié)晶器，采用比例伺服閥控
山東冶金 2018年3期2018-07-13
- 結(jié)晶器銅板錐度研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
是提高生產(chǎn)效率和坯殼質(zhì)量。結(jié)晶器錐度在連鑄中是一個(gè)重要的控制參數(shù)。合適的結(jié)晶器錐度可以減小甚至消除由于鑄坯凝固收縮而產(chǎn)生的與銅板之間的氣隙，使銅板與初生坯殼之間有良好的熱交換狀態(tài)，同時(shí)銅板不能對(duì)初生坯殼產(chǎn)生額外的壓力[1,2]。錐度大小與鋼種和連鑄參數(shù)有關(guān)，連鑄參數(shù)包括結(jié)晶器長(zhǎng)度、拉坯速度、鋼水過(guò)熱度及潤(rùn)滑劑的選擇等[3]。結(jié)晶器錐度不足會(huì)使坯殼和銅板之間形成氣隙，這會(huì)極大的增加傳熱熱阻，ChowC等研究得出氣隙熱阻會(huì)占到總傳熱熱阻的80%[4]，蔡開(kāi)科也
世界有色金屬 2018年8期2018-06-28
- 高碳耐磨球鋼大方坯連鑄過(guò)程凝固定律及在輕壓下過(guò)程中的應(yīng)用
坯寬面和窄面凝固坯殼的生長(zhǎng)規(guī)律，將計(jì)算結(jié)果應(yīng)用于輕壓下過(guò)程中并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。研究結(jié)果表明：模型能精確地獲得不同工況下任意位置鑄坯凝固坯殼的厚度分布、凝固終點(diǎn)位置及中心固相率。不同碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)的高碳耐磨球鋼具有相同的凝固規(guī)律：結(jié)晶器彎月面至二冷區(qū)出口，鑄坯柱狀晶區(qū)的凝固坯殼厚度與凝固時(shí)間的平方根呈線(xiàn)性關(guān)系，符合平方根定律，平方根定律的修正項(xiàng)與過(guò)熱度有關(guān)；二冷區(qū)出口至凝固終點(diǎn)，相應(yīng)鑄坯等軸晶區(qū)凝固坯殼厚度與凝固時(shí)間的平方根呈非線(xiàn)性關(guān)系；根據(jù)凝固傳熱模型計(jì)算的高碳
- F鋼鑄坯皮下夾雜物與鉤狀坯殼的特征分布
皮下夾雜物與鉤狀坯殼的特征分布超低碳IF鋼(無(wú)間隙原子鋼)主要用于汽車(chē)面板和白色家電板,因此對(duì)表面質(zhì)量有著較高的要求。IF鋼冷軋板主要的表面質(zhì)量問(wèn)題就是線(xiàn)性缺陷,而坯殼所捕獲的保護(hù)渣夾雜物、簇群狀氧化鋁夾雜物、“氣泡+Al2O3”夾雜是造成這種線(xiàn)性缺陷的主要因素。夾雜物容易在超低碳鋼鑄坯的近表層聚集,為了消除由此導(dǎo)致的表面缺陷,提高生產(chǎn)的穩(wěn)定性,生產(chǎn)出高品質(zhì)的冷軋薄板,需要對(duì)鑄坯進(jìn)行表面清理。首鋼集團(tuán)總公司技術(shù)研究院的學(xué)者使用掃描電鏡對(duì)超低碳IF鋼鑄坯中夾
四川冶金 2017年3期2017-04-09
- 27SiMn圓坯表面縱裂成因及預(yù)防措施
各種力作用于高溫坯殼上，產(chǎn)生的變形超過(guò)了鋼的允許強(qiáng)度和應(yīng)變，將會(huì)導(dǎo)致漏鋼。1.1表面縱裂的缺陷形貌在生產(chǎn)的Φ300 mm圓坯表面存在著寬度≤1 mm、長(zhǎng)度為200～5 000 mm不等的沿縱軸向可見(jiàn)縱裂裂紋，表面振痕規(guī)則，如圖1所示。圖1 Φ300 mm圓坯表面縱裂形貌1.2結(jié)晶器冷卻裂紋的產(chǎn)生是由于結(jié)晶器內(nèi)部的冷卻不均和坯殼不均勻生長(zhǎng)導(dǎo)致的，屬于典型的在第一高溫脆性區(qū)產(chǎn)生的裂紋。在彎月面處形成的初生坯殼在下行過(guò)程中不斷生長(zhǎng)變厚，因凝固收縮產(chǎn)生的內(nèi)部應(yīng)力不
山西冶金 2016年4期2016-10-13
- 板坯連鑄結(jié)晶器在線(xiàn)調(diào)寬過(guò)程坯殼運(yùn)動(dòng)行為分析
晶器在線(xiàn)調(diào)寬過(guò)程坯殼運(yùn)動(dòng)行為分析封偉華 徐永斌 馬春武（中冶南方工程技術(shù)有限公司，湖北武漢 430223）將鑄坯的凝固收縮導(dǎo)入結(jié)晶器在線(xiàn)調(diào)寬過(guò)程，系統(tǒng)分析了結(jié)晶器在線(xiàn)調(diào)寬過(guò)程中坯殼的運(yùn)動(dòng)行為。研究了在線(xiàn)調(diào)寬過(guò)程中速度設(shè)置，調(diào)錐過(guò)程坯殼與結(jié)晶器壁面間的幾何關(guān)系。結(jié)果表明，在線(xiàn)調(diào)寬速度與結(jié)晶器錐度變化和拉坯速度相關(guān)。設(shè)定調(diào)寬參數(shù)時(shí)，氣隙（或擠壓量）是重要的參數(shù)。結(jié)晶器 在線(xiàn)調(diào)寬 氣隙結(jié)晶器是連鑄機(jī)的核心部件，其結(jié)構(gòu)、性能直接影響著連鑄的生產(chǎn)效率。為提高鑄機(jī)作業(yè)
上海金屬 2016年6期2016-09-05
- CONCAST大方坯連鑄機(jī)末端電磁攪拌位置的優(yōu)化
，測(cè)定了二冷區(qū)的坯殼凝固厚度，根據(jù)鑄坯凝固定律計(jì)算了液相穴長(zhǎng)度和綜合凝固系數(shù)分別為30.0、29.5、24.5 m和25.3、25.5、27.1 mm/min1/2，對(duì)目前CONCAST大方坯連鑄機(jī)(5#)的末端電磁攪拌位置進(jìn)行重新評(píng)估，通過(guò)計(jì)算提出凝固末端電磁攪拌最優(yōu)安裝位置距彎月面距離在11.88～14.99 m之間射釘法； 大方坯連鑄； 末端電磁攪拌； 綜合凝固系數(shù)連鑄坯內(nèi)部中心疏松、中心縮孔和中心偏析是連鑄坯主要的內(nèi)部缺陷.為了提高液態(tài)金屬的補(bǔ)縮能
材料與冶金學(xué)報(bào) 2016年2期2016-09-01
- 小方坯連鑄粘結(jié)拉斷事故預(yù)防與控制
一下結(jié)晶器內(nèi)初生坯殼的形成和生長(zhǎng)特征：鋼水從中間包進(jìn)入結(jié)晶器，與銅板接觸就會(huì)因?yàn)殇撍谋砻鎻埩兔芏仍阡撘荷喜啃纬梢粋€(gè)較小半徑的彎月面。在彎月面的根部由于冷卻速度很快（可達(dá)100℃/s），初生坯殼迅速形成，而隨著鋼水不斷流入結(jié)晶器及坯殼不斷向下運(yùn)動(dòng)，新的初生坯殼就連續(xù)不斷地生成，已生成的坯殼則不斷增加厚度。已凝固的坯殼，因發(fā)生δ-γ的相變，使坯殼向內(nèi)收縮而脫離結(jié)晶器銅板，直至與鋼水靜壓力平衡。此時(shí)，在初生坯殼與銅板之間產(chǎn)生了氣隙，這樣坯殼因得不到足夠冷卻而
大科技 2016年4期2016-07-13
- 連鑄φ600 mm大圓坯結(jié)晶器錐度設(shè)計(jì)
連鑄過(guò)程中，隨著坯殼在結(jié)晶器內(nèi)形成和增厚，坯殼斷面要逐漸收縮。為了改善結(jié)晶器的傳熱，結(jié)晶器設(shè)計(jì)向下的錐度。過(guò)大的錐度會(huì)造成結(jié)晶器對(duì)坯殼的擠壓，導(dǎo)致角部凹陷，坯殼與結(jié)晶器之間摩擦增加，加劇結(jié)晶器的磨損，還會(huì)出現(xiàn)表面增銅。在角部區(qū)域由于氣隙的作用會(huì)形成熱點(diǎn)，造成坯殼減薄和裂紋。錐度小會(huì)使氣隙增大，熱流減小，坯殼減薄，容易發(fā)生漏鋼。伴隨著高速連鑄技術(shù)的發(fā)展，發(fā)展了雙錐度、三錐度、四錐度及連續(xù)變化錐度等多錐度的結(jié)晶器，多錐度結(jié)晶器在縱向形狀上更符合結(jié)晶坯殼的實(shí)際規(guī)
重型機(jī)械 2016年6期2016-04-07
- 過(guò)熱度與拉速對(duì)連鑄特厚板微觀組織的影響
數(shù)為出結(jié)晶器時(shí)的坯殼厚度與整體液穴長(zhǎng)度。本文基于有限元方法，采用移動(dòng)邊界法對(duì)2400 mm× 400 mm特厚板坯的溫度場(chǎng)進(jìn)行模擬，探討拉速與過(guò)熱度對(duì)坯殼厚度、液穴深度及宏觀組織的影響，并通過(guò)其模擬結(jié)果綜合考慮選擇合理地拉速與過(guò)熱度參數(shù)。仿真結(jié)果表明：過(guò)熱度為20 ℃、拉速為0.54 m/min的條件時(shí)，連鑄坯內(nèi)部質(zhì)量及生產(chǎn)效率達(dá)到較好的狀態(tài)，為今后連鑄鋼特厚大型板坯的生產(chǎn)提供理論基礎(chǔ)。凝固組織；過(guò)熱度；鑄造速度；數(shù)值模擬0 前言特厚板是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、國(guó)防
重型機(jī)械 2016年3期2016-04-01
- AH32鋼板坯連鑄凝固傳熱過(guò)程數(shù)值模擬
熱量從鑄坯中心向坯殼表面?zhèn)鬟f，由于鑄坯軸向傳熱比徑向傳熱小得多，故可忽略沿z 方向的傳熱．基于鑄坯在凝固過(guò)程中的對(duì)稱(chēng)性，取1/4斷面處為研究對(duì)象．如圖1所示，設(shè)厚為dx，寬為dy，高為dz 的鑄坯微元體，應(yīng)用二維切片跟蹤法得到方坯的傳熱方程如下［13］:式中:λ 為鋼的導(dǎo)熱系數(shù)，Cp為鋼的比熱容，ρ為鋼的密度．圖1 連鑄凝固示意圖Fig.1 Schematic diagram of solidification during continuous-cast
材料與冶金學(xué)報(bào) 2015年1期2015-12-23
- 薄板坯合金鋼窄面凹陷的控制實(shí)踐
量2.1.1出口坯殼厚度1#、2#機(jī)結(jié)晶器高度為1.0 m（相應(yīng)彎月面距離出口920 mm），3#機(jī)結(jié)晶器為0.9 m（相應(yīng)彎月面距離出口820 mm），兩種結(jié)晶器凝固系數(shù)相同，則出口坯殼厚度比較如圖2所示。由圖2可以看出，3#機(jī)鑄坯結(jié)晶器出口坯殼厚度較1#、2#機(jī)薄1～2 mm，易產(chǎn)生凹陷。2.1.2結(jié)晶器冷卻水流量1#、2#與3#機(jī)冷卻水流量對(duì)比見(jiàn)表2所示。表2 結(jié)晶器冷卻水流量對(duì)比由表2可見(jiàn)，3#連鑄機(jī)170 mm厚度規(guī)格上的結(jié)晶器冷卻強(qiáng)度比1#、2
鞍鋼技術(shù) 2015年6期2015-11-03
- 連鑄板坯角部橫裂紋產(chǎn)生原因與控制
產(chǎn)過(guò)程，帶液芯的坯殼從結(jié)晶器進(jìn)入二冷區(qū)邊運(yùn)行邊凝固。在此過(guò)程中，坯殼同時(shí)承受鋼水靜壓力、彎曲矯直力、熱應(yīng)力、摩擦力、相變力和意外的機(jī)械力等共同作用，若坯殼生長(zhǎng)不均勻，當(dāng)上述應(yīng)力超過(guò)凝固前沿鋼的高溫強(qiáng)度極限和允許應(yīng)變時(shí)，在坯殼薄弱處就可能產(chǎn)生微細(xì)裂紋。板坯角部為二維冷卻，角部溫度一般下降較快，當(dāng)冷卻不均勻或者局部冷卻強(qiáng)度過(guò)大，板坯彎曲和矯直時(shí)，角部溫度處于高溫低塑性區(qū)，在微裂紋處產(chǎn)生應(yīng)力集中，如果處于脆化溫度區(qū)，將加速橫裂紋的形成和擴(kuò)展，最終在鑄坯的角部形成
鞍鋼技術(shù) 2015年2期2015-04-25
- 連鑄小方坯結(jié)晶器裝配優(yōu)化與實(shí)踐
的。2.2 鑄坯坯殼生長(zhǎng)特征鋼水從中間包進(jìn)入結(jié)晶器，與銅板接觸就會(huì)因?yàn)殇撍谋砻鎻埩兔芏仍阡撘荷喜啃纬梢粋€(gè)較小半徑的彎月面。在彎月面的根部由于冷卻速度很快(可達(dá)100 ℃/s)，初生坯殼迅速形成，而隨著鋼水不斷流入結(jié)晶器及坯殼不斷向下運(yùn)動(dòng)，新的初生坯殼就連續(xù)不斷地生成，已生成的坯殼則不斷增加厚度。已凝固的坯殼，因發(fā)生δ-γ的相變，使坯殼向內(nèi)收縮而脫離結(jié)晶器銅板，直至與鋼水靜壓力平衡。此時(shí)，在初生坯殼與銅板之間產(chǎn)生了氣隙，這樣坯殼因得不到足夠冷卻而開(kāi)始回?zé)?/div>
河南冶金 2015年6期2015-03-10
- 方坯連鑄機(jī)漏鋼原因分析及改進(jìn)措施
鋼的主要特點(diǎn)是，坯殼是有一定的彎弧，給人撕裂的印象，但又與裂紋漏鋼并不相似。并且，在漏鋼后，結(jié)晶器內(nèi)一般沒(méi)有殘留的坯殼。連鑄坯殼在形成的時(shí)候夾雜著保護(hù)渣或是有極大顆粒的高熔點(diǎn)雜物，從而造成熱的傳遞大大減少而形成了坯殼漏鋼。出現(xiàn)夾渣漏鋼的主要因素有以下幾點(diǎn)：第一，當(dāng)結(jié)晶器發(fā)生震動(dòng)的時(shí)候，平衡度不夠而造成的左右擺度不均衡，結(jié)晶器內(nèi)部的渣子因此被帶入鋼水中，當(dāng)其臨近坯殼的時(shí)候，就會(huì)導(dǎo)致傳熱過(guò)低的情況，從而造成坯殼根本不能夠耐受鋼水所產(chǎn)生的壓力，就出現(xiàn)了漏鋼事故。山東工業(yè)技術(shù) 2014年21期2014-12-24
- 連鑄圓坯結(jié)晶器錐度優(yōu)化設(shè)計(jì)研究
過(guò)程中，為了保證坯殼與結(jié)晶器壁的良好接觸，在設(shè)計(jì)結(jié)晶器時(shí)應(yīng)盡可能確定合適的錐度。錐度過(guò)大，坯殼與結(jié)晶器的摩擦增加，引起結(jié)晶器液面波動(dòng)，加劇結(jié)晶器的磨損，甚至造成粘結(jié)漏鋼。錐度過(guò)小，坯殼與結(jié)晶器壁間氣隙增大，熱流減小坯殼變薄;坯殼生長(zhǎng)不均勻性增加，導(dǎo)致縱裂紋甚至發(fā)生漏鋼。在結(jié)晶器錐度優(yōu)化研究中，數(shù)值模擬得到廣泛應(yīng)用［1－3］。通過(guò)建立熱力耦合模型，分析無(wú)錐度結(jié)晶器內(nèi)氣隙分布狀態(tài)，基于最小氣隙原理，對(duì)結(jié)晶器錐度進(jìn)行一次性?xún)?yōu)化。優(yōu)化錐度改善了結(jié)晶器與坯殼的接觸狀河南冶金 2014年2期2014-12-22
- 小方坯連鑄結(jié)晶器內(nèi)熱力行為研究
算鑄坯溫度場(chǎng)以及坯殼厚度［1］，這一模型預(yù)測(cè)了冶金長(zhǎng)度、坯殼厚度以及拉速之間的關(guān)系。此后，工業(yè)試驗(yàn)對(duì)此模型進(jìn)行了驗(yàn)證［2］。Brimacombe首次提出要把模擬計(jì)算與工業(yè)試驗(yàn)相結(jié)合，這一思想的提出，指導(dǎo)了未來(lái)連鑄模擬技術(shù)發(fā)展的方向［3-4］。1982年，二維模型首次由Samarasekera和Brimacombe應(yīng)用，從此模擬技術(shù)進(jìn)入二維時(shí)代［5］。在結(jié)晶器內(nèi)坯殼凝固過(guò)程中，不僅發(fā)生傳熱，也會(huì)有各種應(yīng)力應(yīng)變的作用，Grill、Weinberg等，首次考慮了河南冶金 2014年3期2014-10-13
- 高效連鑄小方坯多級(jí)結(jié)晶器應(yīng)用實(shí)踐
，形成一定厚度的坯殼。目前高效連鑄結(jié)晶器一次冷卻普遍采用水縫管式結(jié)構(gòu)，水縫作為結(jié)晶器冷卻水通道，結(jié)晶器冷卻水以9～12 m/s的速度自下而上從水縫中流過(guò)，使結(jié)晶器具有良好的冷卻效果。為實(shí)現(xiàn)高拉速，要求結(jié)晶器具有足夠的冷卻強(qiáng)度，主要通過(guò)采用高效結(jié)晶器銅管和高精度水縫技術(shù)實(shí)現(xiàn)。高效結(jié)晶器銅管內(nèi)腔幾何形狀采用連續(xù)錐度或多錐度，以適應(yīng)鑄坯的凝固收縮規(guī)律，減小坯殼與結(jié)晶器銅壁之間的氣隙熱阻，尤其是減小角部氣隙熱阻，增加傳熱效率；水縫采用高精度窄水縫設(shè)計(jì)，其寬度一般取中國(guó)鑄造裝備與技術(shù) 2014年3期2014-06-05
- 高效連鑄小方坯噴淋結(jié)晶器應(yīng)用實(shí)踐
冷形成一定厚度的坯殼，結(jié)晶器應(yīng)具有良好的冷卻效果，使初出結(jié)晶器的坯殼厚度均勻且強(qiáng)度足夠，避免發(fā)生漏鋼。目前高效連鑄小方坯結(jié)晶器冷卻方式有水縫式和噴淋式，為提高連鑄機(jī)拉速，將結(jié)晶器水縫式改造為噴淋水冷卻，連鑄生產(chǎn)實(shí)踐表明：噴淋結(jié)晶器安全可靠，比水縫式結(jié)晶器省水60%，延長(zhǎng)銅管使用壽命，降低漏鋼率，提高連鑄作業(yè)率。1 連鑄結(jié)晶器的熱傳導(dǎo)過(guò)程鋼液在結(jié)晶器內(nèi)由傳熱而冷卻、凝固、形成坯殼，是一個(gè)復(fù)雜的結(jié)晶傳熱過(guò)程。鋼液注入結(jié)晶器受到水激冷形成坯殼，繼續(xù)冷卻使坯殼增厚中國(guó)鑄造裝備與技術(shù) 2014年4期2014-03-25
- 二冷強(qiáng)度對(duì)連鑄小方坯凝固過(guò)程影響規(guī)律的數(shù)模研究
對(duì)鑄坯溫度，凝固坯殼厚度和凝固終點(diǎn)的影響規(guī)律.結(jié)果表明，隨著二冷強(qiáng)度的增大，二冷區(qū)內(nèi)的鑄坯表面中心溫度降低，而進(jìn)入空冷區(qū)后則逐漸趨于一致.二冷強(qiáng)度每增加10% ，足輥段出口處溫度平均降低8℃，二冷一段出口處溫度平均降低10.75℃，二冷二段出口處溫度平均降低10.75℃，二冷三段出口處溫度平均降低9.75℃，鑄坯凝固終點(diǎn)縮短約0.168 m.二冷強(qiáng)度;連鑄;小方坯;數(shù)學(xué)模型杭鋼40Cr連鑄小方坯質(zhì)量的主要缺陷是中心疏松，而二冷配水制度的優(yōu)化是改善連鑄坯質(zhì)量材料與冶金學(xué)報(bào) 2014年1期2014-03-20
- H08A漏鋼原因分析及預(yù)防措施
在0.12%時(shí)，坯殼有最大的收縮率（0.38%），因而形成較大的氣隙，導(dǎo)致坯殼表面與結(jié)晶器壁接觸面減小，熱流最小，形成坯殼最薄，H08A鋼碳含量小于0.10%。所以，此因素是影響H08A鋼漏鋼的主要原因。2.2 結(jié)晶器倒錐度對(duì)漏鋼下線(xiàn)結(jié)晶器的倒錐度進(jìn)行測(cè)量，具體情況見(jiàn)表2。表2 對(duì)漏鋼下線(xiàn)結(jié)晶器的倒錐度測(cè)量通過(guò)表2可以看出，結(jié)晶器倒錐度在1.16～1.38，結(jié)晶器倒錐度比較小。錐度變小，甚至在一定位置出現(xiàn)負(fù)錐度現(xiàn)象。結(jié)晶器銅管內(nèi)腔曲線(xiàn)發(fā)生變化[2]，銅管內(nèi)新疆鋼鐵 2014年3期2014-02-10
- 連鑄坯脫方成因及對(duì)策
過(guò)高會(huì)使鑄坯凝固坯殼減薄，強(qiáng)度下降，在不均勻力的作用下更易產(chǎn)生變形，引起鑄坯脫方。2.2 拉速的影響拉速越大，坯殼平均厚度減薄，導(dǎo)致坯殼的強(qiáng)度和剛度較低，初生坯殼產(chǎn)生扭曲變形。據(jù)統(tǒng)計(jì)，拉速2.4m/min時(shí)，連鑄坯開(kāi)始出現(xiàn)脫方；2.6m/min以上脫方廢品零星出現(xiàn)；2.8m/min以上脫方廢品大量出現(xiàn)。另外，在正常澆鑄過(guò)程中拉速調(diào)節(jié)過(guò)于頻繁，每爐鋼水在中間包的溫差在10℃內(nèi)的占81.2%，但是溫差10℃內(nèi)拉速的波動(dòng)在0.8m/min。2.3 中包水口的影響新疆鋼鐵 2014年3期2014-02-10
- 方坯高效連鑄關(guān)鍵技術(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)與應(yīng)用
結(jié)晶器銅壁內(nèi)凝固坯殼厚度減薄，坯殼與結(jié)晶器銅壁之間摩擦力增大，引起漏鋼事故增加。因此要求結(jié)晶器具有高冷卻強(qiáng)度且導(dǎo)熱均勻，保證結(jié)晶器銅管出口坯殼具有足夠強(qiáng)度且厚度均勻，使其能夠承受鋼水靜壓力，以避免漏鋼。通過(guò)對(duì)結(jié)晶器銅管長(zhǎng)度、結(jié)晶器冷卻水強(qiáng)度、結(jié)晶器銅管倒錐度關(guān)鍵技術(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)，有效提高了結(jié)晶器傳熱效率。(1)適當(dāng)延長(zhǎng)結(jié)晶器銅管長(zhǎng)度在高速澆鑄條件下，拉速增加，鋼水在結(jié)晶器銅管內(nèi)停留時(shí)間縮短，單位重量鋼水帶走的潛熱減少，凝固坯殼厚度減薄。作為一次冷卻，在相同拉速中國(guó)設(shè)備工程 2014年5期2014-01-29
- 特大圓坯澆鑄水口及結(jié)晶器內(nèi)流場(chǎng)的研究
的熱流、溫度場(chǎng)及坯殼厚度進(jìn)行了研究與模擬，唐海燕等［7］、孫開(kāi)明等［8］對(duì) φ400mm 圓坯連鑄凝固傳熱數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了研究，劉國(guó)平等［9］對(duì)φ450mm圓坯連鑄采用的定徑水口結(jié)晶器內(nèi)的流場(chǎng)進(jìn)行了研究。目前對(duì)特大圓坯連鑄研究不多，特別是關(guān)于φ800mm以上特大圓坯的相關(guān)研究鮮見(jiàn)報(bào)道。特大圓坯連鑄過(guò)程中，鋼水在結(jié)晶器內(nèi)的流場(chǎng)、傳熱凝固、液面波動(dòng)及液面處鋼水的流動(dòng)狀況直接影響著連鑄生產(chǎn)過(guò)程及連鑄坯質(zhì)量。本文針對(duì)φ1000mm特大圓坯，提出一種四孔旋流澆鑄水口，中國(guó)機(jī)械工程 2013年23期2013-12-05
- 連鑄寬厚板坯窄面鼓肚分析與解決方法
積收縮，初生凝固坯殼生長(zhǎng)不均勻，易造成鑄坯表面的質(zhì)量問(wèn)題。為使結(jié)晶器內(nèi)初生凝固坯殼均勻生長(zhǎng)，結(jié)晶器冷卻制度采用弱冷，其結(jié)果是出結(jié)晶器坯殼厚度較薄，在鋼水靜壓力的作用下，會(huì)產(chǎn)生較大鼓肚。表1 3#連鑄機(jī)主要參數(shù)Tab.1 Main parameters of 3#continuous caster表2 Q460C目標(biāo)成分Tab.2 Composition of Q460C casting slab澆注300 mm厚Q460C鋼窄面鼓肚情況如圖1所示。圖1 3重型機(jī)械 2013年1期2013-12-03
- 板坯連鑄結(jié)晶器冷卻水量控制分析
晶器內(nèi)寬、窄面的坯殼厚度變化以及角部溫度和中心溫度的變化。結(jié)晶器內(nèi)寬、窄面鑄坯坯殼厚度隨時(shí)間的變化分別如圖2、圖3所示。由圖中可以看出，拉速一定，結(jié)晶器內(nèi)鑄坯寬、窄面的坯殼厚度隨時(shí)間的推移逐漸增大。圖2 寬面坯殼厚度隨時(shí)間的變化Fig.2 Variation of the thickness of broadside shell with time圖3 窄面坯殼厚度隨時(shí)間的變化Fig.3 Variation of the thickness of narr武漢科技大學(xué)學(xué)報(bào) 2013年1期2013-11-05
- 唐鋼FTSC工藝薄板坯表面縱裂原因及對(duì)策
結(jié)晶器內(nèi)彎月面處坯殼的不均勻性，由于力的綜合作用，當(dāng)超過(guò)鋼的高溫允許的強(qiáng)度，就在坯殼薄弱處萌生裂紋，這些微細(xì)裂紋出結(jié)晶器后在二冷區(qū)繼續(xù)擴(kuò)展［1］。筆者結(jié)合唐鋼FTSC工藝薄板坯連鑄的現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)，對(duì)產(chǎn)生裂紋的爐次和裂紋的位置，爐前及連鑄機(jī)異常情況的統(tǒng)計(jì)，對(duì)薄板坯連鑄縱裂紋形成機(jī)理進(jìn)行分析，從鋼種成分控制、工藝操作、設(shè)備保證等方面提出了改進(jìn)措施，有效的控制和減少薄板坯縱裂紋的產(chǎn)生。1 唐鋼FTSC工藝連鑄薄板坯縱裂紋的形成機(jī)理分析發(fā)生縱裂的根本原因是在結(jié)晶器- 方坯角部縱裂漏鋼原因分析及改進(jìn)*
面角裂漏鋼鑄坯及坯殼剖面如圖1所示。圖1 角部表面縱裂漏鋼鑄坯及坯殼剖面鑄坯表面角部縱裂起源于結(jié)晶器內(nèi)的凝固坯殼不均勻，因角部二維傳熱，角部初始坯殼厚，剛性大，面部中間坯殼收縮后又在鋼水靜壓力作用下緊貼銅壁，其對(duì)坯殼角部產(chǎn)生拉應(yīng)力。偏離角處不屬二維傳熱，同時(shí)又是面部傳熱中最薄弱之處，因此其抗張應(yīng)力集中在偏離角部某一薄弱部位，當(dāng)出現(xiàn)鼓肚或脫方現(xiàn)象超過(guò)一定值時(shí)，應(yīng)力超過(guò)高溫坯殼強(qiáng)度，則造成坯殼偏離角部凹陷或縱裂紋，坯殼出結(jié)晶器后失去銅管支撐，如果結(jié)晶器下口冷卻河南冶金 2012年1期2012-12-07
- 27SiMn圓管坯鋼表面裂紋成因分析及改進(jìn)
，保護(hù)渣易被夾入坯殼形成夾渣或粘在鑄坯表面形成粘渣。渣子的導(dǎo)熱率差，夾渣或粘渣這部分的坯殼冷卻收縮慢，其他區(qū)域的坯殼冷卻強(qiáng)度大，收縮快。在結(jié)晶器內(nèi)生成的坯殼就會(huì)出現(xiàn)因收縮幅度不同而產(chǎn)生的應(yīng)力不平衡的現(xiàn)象，導(dǎo)致裂紋的出現(xiàn)。此外，在設(shè)備條件和操作因素不變的條件下，保護(hù)渣熔化特性選用不當(dāng)，液渣層厚薄不一，造成渣膜厚度不均，使局部坯殼變薄也會(huì)產(chǎn)生縱裂[2]。自生產(chǎn)27SiMn以來(lái)，先后更換了5種保護(hù)渣，其理化性能指標(biāo)見(jiàn)表1。圖1 裂紋表面形貌表1 27SiMn圓坯天津冶金 2012年6期2012-10-23
- 連鑄坯的凝固與傳熱過(guò)程研究
且具有一定厚度的坯殼，保證足夠的強(qiáng)度，對(duì)抗鋼水的靜壓力，減少鼓肚、脫方。結(jié)晶器內(nèi)的凝固：鋼水與銅管接觸，以100度/S的速度冷卻，形成了鋼液-凝固殼---銅管交界面。連鑄機(jī)分為結(jié)晶器冷卻、二次冷卻、空氣冷卻三個(gè)不同的冷卻區(qū)域。連鑄凝固傳熱包括傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射三種傳熱方式并存，屬于綜合傳熱。二、結(jié)晶器冷卻1 結(jié)晶器的熱交換結(jié)晶器是一個(gè)非常強(qiáng)的熱交換器，結(jié)晶器內(nèi)坯殼厚度的生長(zhǎng)取決于鋼水向結(jié)晶器冷卻水的傳熱速率，而傳熱速率又受到整個(gè)過(guò)程所需克服的熱阻影響，熱阻包中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品 2012年19期2012-05-12
- 超寬板坯包晶鋼連鑄初生坯殼應(yīng)力的數(shù)值模擬
坯包晶鋼連鑄初生坯殼應(yīng)力的數(shù)值模擬梁志剛1，2，王 楠1，趙 亮1，鄒宗樹(shù)1(1.東北大學(xué) 材料與冶金學(xué)院，沈陽(yáng) 110819;2.包頭鋼鐵集團(tuán)有限公司 薄板坯連鑄連軋廠(chǎng)，內(nèi)蒙古 包頭 014010)利用商業(yè)軟件計(jì)算了超寬包晶鋼連鑄過(guò)程中初生坯殼所受應(yīng)力.研究結(jié)果表明，由于包晶反應(yīng)引起的體積收縮，包晶成分鋼種的凝固坯殼表面應(yīng)力顯著大于非包晶鋼成分鋼種，在距鑄坯中心約200～400 mm處應(yīng)力出現(xiàn)極大值;隨板坯寬度的增加，坯殼表面應(yīng)力增大，應(yīng)力極值點(diǎn)向坯殼中材料與冶金學(xué)報(bào) 2011年3期2011-12-28
- 連鑄結(jié)晶器多變量系統(tǒng)建模及控制
現(xiàn)連鑄結(jié)晶器出口坯殼厚度的控制，對(duì)結(jié)晶器內(nèi)部鋼水凝固傳熱過(guò)程進(jìn)行數(shù)學(xué)模擬，利用有限元計(jì)算分析和曲線(xiàn)回歸的方法建立其出口坯殼厚度生長(zhǎng)模型和出口處銅板溫度與坯殼厚度的關(guān)系；在此基礎(chǔ)上，建立以拉坯速度和滑動(dòng)水口開(kāi)度為輸入、以液位高度和出口坯殼厚度為輸出的結(jié)晶器非線(xiàn)性多變量模型。通過(guò)仿真驗(yàn)證該模型的有效性。針對(duì)所建非線(xiàn)性模型，設(shè)計(jì)自抗擾控制器（ADRC）進(jìn)行解耦控制。仿真結(jié)果表明：所設(shè)計(jì)的控制器可以達(dá)到滿(mǎn)意的控制和解耦效果，這說(shuō)明在所建模型基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出ADRC控制- 方坯連鑄機(jī)漏鋼原因分析及改進(jìn)措施
漏鋼特點(diǎn)。漏鋼處坯殼有一定的弧度，不像裂紋漏鋼，有撕裂的感覺(jué)。而且漏鋼后，結(jié)晶器內(nèi)沒(méi)有殘余坯殼。絕大多數(shù)夾渣漏鋼都是夾渣點(diǎn)剛剛出結(jié)晶器便發(fā)生漏鋼。（2）夾渣漏鋼的原因。①結(jié)晶器振動(dòng)。結(jié)晶器振動(dòng)是為了實(shí)現(xiàn)新生坯殼與結(jié)晶器銅管脫離，但當(dāng)結(jié)晶器振動(dòng)不夠平穩(wěn)，偏擺過(guò)大，就會(huì)將結(jié)晶器內(nèi)鋼液表面的渣子卷入鋼水中，部分沒(méi)能上浮的渣子就會(huì)隨鑄坯一起被拉出結(jié)晶器，當(dāng)渣子靠近坯殼時(shí)就會(huì)造成傳熱過(guò)低，坯殼偏薄，無(wú)法承受鋼水靜壓力，產(chǎn)生漏鋼。②鋼水純凈度。鋼水純凈度不夠、鋼水二次河南科技 2010年1期2010-09-04
- 結(jié)合射釘實(shí)驗(yàn)與數(shù)值模擬對(duì)凝固進(jìn)程精確預(yù)測(cè)研究
提條件。測(cè)定鑄坯坯殼厚度和液相穴終點(diǎn)的方法有很多種，如“坯殼穿孔法”、“板坯鼓肚法”、“元素放射示蹤法”以及“電磁超聲波法”等等。20世紀(jì)70年代初，日本三菱重工發(fā)明了用射釘法來(lái)檢測(cè)鑄坯坯殼厚度的實(shí)驗(yàn)方法，并在鑄坯坯殼厚度的測(cè)試實(shí)驗(yàn)中被廣泛采用。在對(duì)首鋼三煉鋼板坯連鑄液相穴末端的測(cè)定中就采用這種射釘?shù)姆椒?。此方法能?zhǔn)確預(yù)測(cè)局部凝固進(jìn)程信息，但獲得的信息相對(duì)滯后。對(duì)凝固進(jìn)程的預(yù)測(cè)除了采用實(shí)驗(yàn)方法外，還可以采用更為精確的方法——數(shù)值模擬方法，這也是動(dòng)態(tài)輕壓下工山西冶金 2010年2期2010-01-30
- 方坯連鑄機(jī)漏鋼原因分析及改進(jìn)措施