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高锰耐磨钢板连铸坯质量与夹杂物分布
来源:山东源达旺钢材有限公司 发布时间: 2018/7/5 11:15:42
本页关键词:高锰耐磨钢板连铸坯质量与夹杂物分布

在评估连铸坯洁净度方面,不仅仅是非金属夹杂物的数量,高锰耐磨钢板夹杂物的分布同样重要。尺寸在50μm以上的宏观夹杂物在钢水中可自由移动,同时受钢流和浮力的影响。正是由于这个原因,在弧形连铸机铸坯的上表面形成了夹杂物带。
 洁净度分析表明了吸氧是在浇注钢流上发生的,吸入的氧越多,夹杂物的数量就越多。对中间包总氧浓度的检测表明,高锰耐磨钢板在开浇阶段存在严重的二次氧化。中间包氧含量在开浇时为40ppm,随着浇注的进行而下降,到第一包终点时达到13ppm。问题是,经Ca处理的钢水结瘤有可能造成水口堵塞能否通过陶瓷材料解决。在几个铸流上安装氧化铝—石墨质(黑)和不定形硅质(白)水口。白水口的侵蚀严重,铸坯污染相当严重。
 水模型流动实验引起了人们对中间包流动控制优点的注意。其它的水模型实验提出了可适度修改浸入式水口的几何形状。窄水口使液态夹杂物絮状沉淀明显减少,狭窄的截面对氧化物的堆积是非常敏感的。只有在氧化物含量极低的情况下才有可能浇注非钙处理钢。从长远看,为提高洁净度而降低连铸产量不是一个令人满意的方法,这是以降低生产效率为代价的。很明显,SEN40宽水口夹杂物的数量是SEN22的4倍以上。
 氧化物洁净度的重要标准是用数量和尺寸描述局部分布。对此,大表面式样的金相评估是尤其适用的方法。夹杂物尺寸可非常精确的确定到25μm以下。用定量金相法对纵截面的夹杂物尺寸分布进行了研究。只有直径在41μm以上的宏观夹杂物纳入了统计评估。正常情况下的铸坯是清洁的,上下两面基本相同。大型夹杂物的运动机理几乎不起作用,没有45μm以上的夹杂物。当减小临界值时,夹杂物数量上升。夹杂物带的形状是铸坯沿连铸机弧形路径运动的结果。首先,远离边缘的地方夹杂物数量下降。此时,铸坯仍停留在结晶器内,夹杂物可以上浮到弯月面处。夹杂物带主要是距表面约30mm的位置上的高浓物质,形成沿铸坯运行轨迹的弧形剖面。由于大型夹杂物上浮得更快,当降低临界尺寸时,渐增的最大值向外侧少许移动。底面更干净,而上表面更脏。
 宏观洁净度是用大型不常见夹杂物定义的。因此,检查大表面区域是必要的。乳化炉渣的尺寸介于25~160μm。MIDAS测定给出了宏观夹杂物的数量和分布。对于高级扁平材,如DWI、超低碳钢和IF钢等,在不考虑铸坯内夹杂物类型、形态、尺寸和位置时,这个系统是有效的。夹杂物带只在铸坯离开垂直区后才形成,夹杂物聚集在一起,有清晰的轮廓。
 气体保护系统用在了连铸机上,可将二次氧化降到最低或完全消除。今天我们使用大型中间包,因为其钢水存留时间长,夹杂物有足够的时间上浮分离。对钢水内夹杂物的频谱研究表明,尤其是在中间包和结晶器内,已除掉了较大的夹杂物。中包堰、坝能适当的改变流动方向,有助于提高洁净度。
 拉坯速度与去除夹杂物的需要正好矛盾,因为颗粒在朝着液相穴终点方向上传输得更快。分离条件与几何尺寸紧密相关。通过降低钢流的穿透深度,可在某种程度上消除弧形连铸机的缺点,为此,开发出了电磁制动。
 对大板坯进行了大量测试,证实了不对称的存在,这是由浇注时的跃迁和异常导致的。这一现象的原因必须在工艺技术中查找:结晶器内的单侧流、滑动水口的节流、叉形浸入式水口两侧冒出的氩气量不均衡等。使用浸入式水口和结晶器控流后,氧化性夹杂物更易聚集在窄面上。向浸入式水口添加氩气后,如果浇注的截面很小,氩气泡会紧贴着坯壳上升,导致气泡偏析。因此,在浇注小尺寸铸坯时,吹氩不是通行的操作。过度降低浸入式水口的浸没深度是非常有害的。在结晶器内形成射流和过度湍流对各种生产情况都是不利的。原则上,小直径浸入式水口具有提高质量的潜力。成熟的钢包冶金技术和铸流、钢包、中间包和结晶器的气体保护是实现洁净度的绝对先决条件。
 可用先进的感应测量系统来研究结晶器内的钢水流动,即MFC结晶器。MFC在结晶器宽面安装了4个传感器,测量点选择在弯月面附近和浸入式水口主出流口附近。http://www.teshufy.com编辑转载
 

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