连铸工艺参数对38CrMoAl大圆坯碳偏析的影响

摘要

通过现场实验结合数值模拟的方法研究了连铸工艺参数（过热度、拉速、F-EMS）对直径为600mm的38CrMoAl连铸坯碳偏析的影响。研究结果表明,等轴晶比例和凝固组织质量都对碳偏析的严重程度有影响。过热度较低时,容易产生缩孔,而缩孔往往伴随着严重的偏析;过热度较高时,等轴晶比例更低,碳偏析同样严重,所以过热度控制在30℃更佳。拉速较大时利于柱状晶生长且凝固末端易产生中心缩孔,使偏析严重,因此拉速控制在0.19m/min时最佳。末端电磁搅拌有均匀钢液成分及温度,增加凝固末端组织致密度,减少中心缩孔,从而起到降低碳偏析的作用,但电磁搅拌效果受安装位置的影响较大。综合考虑工厂实际生产以及产量与质量之间的关系,合理的工艺参数是：过热度为30℃,拉速为0.28m/min,电搅组合方式为M-EMS＋S-EMS＋F-MES,电搅参数设置为M-EMS取101A/2Hz、S-EMS取200A/8Hz、F-ME取900A/8Hz。在上述工艺条件下F-EMS安装位置向弯月面方向移动0.4~0.5m会更为合理。