大方坯

摘要： 本工作自主开发了一种新型的螺旋电磁搅拌器(单绕组),并研究了单绕组线圈所激发的螺旋电磁场对含碳量为0.75%(质量分数)的钢铸坯(大方坯)的元素分布的影响。研究结果表明,螺旋电磁搅拌的电流、搅拌频率以及搅拌方式都会显著影响合金元素的分布。当对铸坯进行反螺旋型搅拌时,螺旋搅拌的电流越大(400 A以上)、频率越高(6 Hz以上),碳元素的偏析程度越低。采用电火花原位分析测定了搅拌前后铸坯的碳元素偏析程度,结果表明,对螺旋电磁搅拌的参数进行优化后,铸坯中心区域的碳元素的统计偏析度可降低50%以上(95%的置信区间)。

摘要： 采用数理模拟方法对比研究了中间包档墙控流方案对钢水流动特性和温度分布的影响。结果表明:四孔导流墙的控流效果最佳,各流特征参数的一致性好,平均各流响应时间峰值时间及实际停留时间分别为316s、670s及1352s,平均死区体积分率小于10%,包内最大温差小于5 K,各水口间温差小于1 K。轴承钢生产表明,优化方案在降低开浇过热度和提高钢的洁净度提高塞棒曲线的一致性方面均取得了良好的效果。

摘要： 以中碳钢42CrMo为试验钢,通过建立300 mm×400 mm连铸大方坯凝固传热模型,确定合理压下区间4#~7#辊压下量分别为"1 mm-2 mm-3 mm-1 mm",并进行工业试验。试验结果表明,轻压下工艺对铸坯凝固各组织占比影响不大,但可明显改善中心致密性和偏析。铸坯芯部最大疏松点尺寸由1106μm×608μm缩小至600μm×334μm,横截面上碳偏析指数范围由0.889~1.095缩小至0.962~1.064。轻压下工艺可有效改善铸坯内部质量。

摘要： 凹坑是热轧大方坯常见的一种表面缺陷,它对后工序生产的产品质量产生很大影响。轧制工艺及过钢件是与凹坑缺陷产生相关的主要因素。针对热轧大方坯表面批量发生的三种典型凹坑缺陷,通过现场跟踪、试验验证等手段,探究其产生的原因,制定针对性的改进方案并在现场实施,从而有效地控制了这三类典型凹坑缺陷的发生。

摘要： 合理的连铸二冷工艺制度是提高非调质钢连铸坯质量的关键。以某钢厂320 mm×480 mm C38N2非调质钢为研究对象,建立了基于大方坯横向水量分布的凝固传热模型,分析二冷区各段喷淋水量分布对铸坯表面温度分布的影响。研究表明,在现行工艺喷淋条件下,二冷一段和二段铸坯边角部喷淋水量较大,铸坯在二冷一段出口内弧和侧弧的表面横向温差分别达到了340°C和327°C,三段和四段铸坯表面中心喷淋水量较大,铸坯在空冷区内弧和侧弧的表面回温分别为109°C/m和125°C/m,容易引发角部裂纹和内部裂纹。在此基础上,提出“在二冷一段和二段降低喷淋高度+三段和四段升高喷淋高度”的喷嘴布置方式。水量分布优化后,二冷各段出口表面横向温差基本控制在200°C以内,铸坯在空冷区内弧和侧弧表面回温分别降低至95°C/m和107°C/m,角部回温由94°C/m降低至40°C/m,降低了裂纹缺陷发生率。研究结果可为该类非调质钢连铸生产提供借鉴。

摘要： 结合某厂四流大方坯连铸中间包生产实际,采用数理模拟方法对比研究了不同中间包控流方案对钢水流动特性和温度分布的影响.结果表明:四孔导流墙的控流效果最佳,各流特征参数的一致性良好,各流平均响应时间、峰值时间及实际停留时间分别为136,670及1305 s,死区平均体积分数小于10%,包内钢水最大温差为8 K,各流出口间温差小于1 K.GCr15轴承钢实际生产数据表明,优化方案在降低开浇过热度和提高钢的洁净度等方面均取得了良好的效果.

摘要： 针对某钢厂断面尺寸250 mm×300 mm GCr15轴承钢连铸工艺,采用自主研发的喷淋测试平台对二冷区喷嘴进行了喷淋水量分布测试,建立了基于喷嘴实际水量分布的凝固传热数学模型,分析了喷嘴布置方式对连铸坯凝固行为的影响。结果表明,由于二冷1段内弧采用了单排“双喷嘴”的布置方式,加剧了铸坯横向冷却的不均匀性,由此提出将单排“双喷嘴”更换为单排“单喷嘴”的布置方式。经仿真计算,喷嘴配置优化后不仅改善了连铸坯的冷却不均匀性,而且铸坯角部温度得到提高,热塑性得以改善,有效降低了铸坯裂纹的发生率。

摘要： 为研究压下对连铸坯内部裂纹产生的影响,利用ABAQUS有限元软件建立了230 mm×280 mm断面大方坯压下数学模型.通过压下模型对重轨钢连铸坯压下过程进行热力耦合模拟计算,对压下过程中产生的内部裂纹进行了预测.首先,对连铸坯不同中心固相率为0.3～0.7的温度场进行计算;然后,利用压下模型计算了连铸坯中心固相率0.3～0.7时凝固前沿的等效塑性应变.研究结果表明,在连铸坯中心固相率为0.3～0.7的位置处分别施加7 mm压下量进行压下,连铸坯凝固前沿等效塑性应变未超过临界等效塑性应变(0.4％),连铸坯未出现内裂纹;同时,对连铸坯在中心固相率为0.6位置处进行了不同压下量的研究,研究结果表明,当连铸坯压下量超过7 mm时,凝固前沿的等效塑性应变超过临界塑性应变(0.4％),连铸坯出现内裂纹,并且压下量越大,连铸坯内裂纹越严重.同时,工业试验结果与模型计算结果基本吻合,验证了模型计算的准确性.

摘要： 采用数学模拟方法研究钢轨钢连铸坯脱氢退火行为,分析不同退火温度、退火时间条件下连铸坯脱氢效果,优化了脱氢退火工艺.在脱氢退火过程中,连铸坯角部和边部的氢含量快速降低,而连铸坯中心氢含量在加热段后期开始降低;随着退火温度的升高,连铸坯中心脱氢的起始点明显提前,最大脱氢速率显著增加.随着均热段时间逐渐延长,连铸坯中心氢含量明显降低,但脱氢速率的增加幅度逐渐减小.通过优化脱氢退火工艺参数,连铸坯中心氢的质量分数能够降低至0.6×10-6,脱氢效果显著.

摘要： 针对Q235KZ钢230 mm×230 mm大方坯连铸二冷区频繁漏钢事故,采用扫描电镜、低倍腐蚀、成分分析、黏度测定、模拟计算等方法开展研究.研究发现连铸坯表面存在较长的纵裂纹,且漏钢坯壳附近存在夹渣.此外,发现结晶器内的初始凝固坯壳生长不均匀,在结晶器出口处最薄坯壳厚度为7.9mm,最厚为20.2mm.通过调整保护渣碱度、降低渣膜导热速率、优化二冷区水量分配,大方坯漏钢次数显著降低.

摘要： 本研究以国内某钢厂三流大方坯连铸中间包为研究对象,应用有限体积模型对中间包内钢液流场和温度场进行了模拟计算,对比分析了原型中间包和改造后中间包的冶金性能.结果表明:无控流装置的原型中间包结构不合理,存在明显的短路流,死区比例过大,且各流间一致性差,出口温差达到3K,易导致铸坯质量的差异.通过增加挡墙和挡坝作为控流装置,中间包内钢液的流动状态得到了明显改善,死区比例大大降低,各流出口温差均在1K内;其中挡墙加高挡坝方案死区比例最低,分别为24.94％和28.73％,且各流间流动状态更接近,有利于发挥中间包的冶金效果,保证连铸生产顺行和铸坯质量.

摘要： 根据压下量积分模型推导出更加简单且易于数值模拟计算的特殊钢大方坯连铸压下量计算模型△Hi=(fs,i-fs,i-1)2Th/37η,对于碳钢则为△Hi=-△Ti/T1-Ts 2Th/37η.式中,△Hi为单个压下辊压下量,fs,i-fs,i-1为中心固相率增量,Th为铸坯厚度,η为压下效率,△Ti为铸坯中心温度增量,Ts和T1分别为固液相温度.建立了计算压下量的大方坯凝固传热模型,并分析了拉速、钢种和断面对合理压下量的影响。

摘要： Micro-CT是近年来新出现的一种夹杂物检测方法,可以无损地获得夹杂物体积、三维形貌、空间分布等信息.本文利用Micro-CT对大方坯矩形坯宽面中心沿厚度方向的夹杂物进行了检测,分析了夹杂物等效直径、数量密度及体积分数等的分布特征.发现内、外弧表层夹杂物分布规律相反,而铸坯内部如厚度中心和内外弧1/4处夹杂物尺寸更大而数量更少.

摘要： 针对宝钢大方坯生产的高压锅炉管钢T91、T92多次出现角部纵裂问题,通过低倍及金相观察,发现裂纹产生与铸坯组织中存在马氏体和铁素体两相区有关.采用Thermalcalc软件计算、高温显微镜、硬度测试的手段,对T91的高温凝固特性进行研究,分析了两相区产生的原因,解释裂纹产生机理.

摘要： 通过电炉→LF→VD流程冶炼的低碳高锰钢浇注成300mm×360mm大方坯后在铸坯表面发现裂纹.利用光学显微镜、扫描电镜及能谱分析仪对铸坯表面裂纹进行分析发现裂纹的产生与钢的化学成分、钢中夹杂物、钢水温度、保护渣和析出物等因素有关。在实际生产中可以从钢水窄成分控制，提高钢水洁净度，合理控制钢水温度,采用结晶器专用保护渣等方面来提高连铸坯表面质量。

摘要： 依据相似原理,通过水模拟实验,对大方坯连铸中间包钢水旋涡产生及抑制钢水卷渣方法进行研究,通过设置抑流装置,破坏出水口处旋转流动状态,达到抑制卷渣,降低卷渣高度的目的.结果表明,出水口设置抑流装置,卷渣高度与生产实际相比有明显下降.其中单砖布置,对旋涡形成有一定的干扰效果,但随机性很大；采用双砖布置方式,出现旋涡高度稳定,表明双砖布置对旋涡形成有很强的干扰作用,从而达到抑制卷渣提高钢水纯净度的目的.

摘要： 以某厂连铸240×240mm冷镦钢SWRCH22A大方坯为研究对象,建立了大方坯凝固传热模型,通过调整各段换热系数,对比实测温度,验证了该模型的准确性.同时研究了工艺参数对凝固传热模型计算结果的影响,为完善凝固传热模型,提高动态轻压下应用精度提供了必要的基础.

摘要： 总结了近年来国内外大方坯生产线的改造和新建情况；分析了大方坯生产中存在的问题和解决措施；分别阐述了轻压下和电磁搅拌技术在改善铸坯内部质量方面的应用,重点介绍了新日铁和浦项的凸形辊压下技术、新日铁的旋转移动电磁搅拌和ABB公司的混合型电磁搅拌装置,概述了宝钢和邢钢对轻压下参数设定方法的最新研究,以及住友金属、攀钢和包钢等钢厂铸坯中心偏析和疏松的改善效果；指出了大方坯连铸技术的发展趋势.

摘要： 分析了保护渣的主要性能指标对大方坯铸坯质量的影响,通过对保护渣成份的调整来改善保护渣的性能,使得铸坯质量明显提升,铸坯角部缺陷和凹坑消除,结晶器卷渣得到控制.

摘要： 为改善高碳钢大方坯中心偏析,进行了凝固末端重压下工艺试验.通过对试验大方坯、中间坯与线材的碳偏析分析,研究了不同连铸工艺参数下大方坯的碳偏析行为.结果表明,在单点压下的情况下,0.8m/min时,压下量20mm的效果最佳,铸坯最大C偏析指数为1.10,而重压下铸坯中心线的最大C偏析指数为1.05,盘条的最大C偏析指数由1.22降低到1.15以下.

摘要： 本发明涉及炼钢技术领域，提供了一种大方坯易切削钢专用连铸结晶器保护渣，按重量百分比计包括：27～32％CaO、40～43％SiO2、1～4％MgO、3.5～6％Al2O3、1～4％Na2O、0.77～4％F﹣、0.19～1％Li2O、0.25～1.47％B2O3以及8～14％C。该保护渣能改善易切削钢连铸时钢液面易产生渣条大，铸坯表面不光滑等问题。还提供了一种以硅灰石、无碳烟灰、玻璃粉、萤石、熟料、白碱、碳黑、土状石墨、陶土、碳酸锂、硼砂、方解石、镁砂以及铝钒土为原料制备上述保护渣的方法。还提供了一种连铸过程使用上述保护渣的大方坯易切削钢连铸方法，该方法制得的铸坯品质好。

摘要： 本发明提供一种大方坯、圆坯及异形坯用双单元板簧液压振动装置，该装置有内弧液压振动单元、外弧液压振动单元和一套液压伺服控制系统；内、外弧液压振动单元分别分布在结晶器内弧侧和外弧侧，其特征在于：内、外弧液压振动单元均由固定框架、振动框架、振动驱动装置、振动导向系统、结晶器安装定位装置这几个主要部分组成；所述装置的内、外弧液压振动单元的振动导向系统均有三组板簧组；内、外弧液压振动单元各自的振动驱动装置的位移驱动和板簧组的导向作用使得安装于其上的结晶器能够精确地实现仿弧运动。本发明能在线调节振动振幅、频率和波形，具有使用性能稳定、仿弧精度高、寿命长、在线检修维护方便等优点。

摘要： 小方坯或大方坯连铸设备，包括用来形成金属连铸坯的结晶器和与结晶器(1)相连的连铸坯导引机构(2)，用来支撑和引导金属连铸坯，其中连铸坯导引机构由多个连铸坯导引区段(3a、3b、3c、3d、3e、4)构成，每个连铸坯导引区段都通过区段支承框架(7、8)支撑在连铸设备的设备支承机构中，在连铸坯导引机构中直接跟在结晶器后面的第一区段支承框架(7)支撑至少两个连铸坯导引区段。为了将保养费用降至最低，直接跟在结晶器后面的第一连铸坯导引区段(3a、3d)可松开地在第一区段支承框架上固定在基本竖直的支撑面(12)上，并且构造成与随后的连铸坯导引区段(3b、3c或3e)无关地可从连铸设备中拆卸出来或安装在此连铸设备中，至少最后的支撑在第一区段支承框架(7)上的连铸坯导引区段(3c、3e)排他地与该区段支承框架一起构成可安装和拆卸的结构单元。

摘要： 本发明公开了一种大方坯热作模具钢H13的连铸生产方法和大方坯热作模具钢H13铸坯，涉及连铸技术领域；该方法包括：依次进行的钢水上大包回转台、大包开浇、中包开浇、连续浇铸以及铸坯切割；其中，连续浇铸的步骤中结晶器冷却水流量控制为2800～3000NL/min，二次冷却水比水量：0.15～0.18L/kg，二冷各区水量分配比例为足辊28～32％、一区45～50％、二区16～18％、三区6～10％。该方法足辊区采用小的配水，能适应铸坯内应力较大的特性，以能保证铸坯坯壳厚度不漏钢；同时，一区占用较大水量，二、三区采用较少的保护性水量，能适应铸坯导热性差，裂纹敏感性强的特征，以充分改善裂纹和偏析缺陷。

摘要： 本发明涉及炼钢技术领域，提供了一种大方坯易切削钢专用连铸结晶器保护渣，按重量百分比计包括：27～32％CaO、40～43％SiO2、1～4％MgO、3.5～6％Al2O3、1～4％Na2O、0.77～4％F﹣、0.19～1％Li2O、0.25～1.47％B2O3以及8～14％C。该保护渣能改善易切削钢连铸时钢液面易产生渣条大，铸坯表面不光滑等问题。还提供了一种以硅灰石、无碳烟灰、玻璃粉、萤石、熟料、白碱、碳黑、土状石墨、陶土、碳酸锂、硼砂、方解石、镁砂以及铝钒土为原料制备上述保护渣的方法。还提供了一种连铸过程使用上述保护渣的大方坯易切削钢连铸方法，该方法制得的铸坯品质好。

摘要： 本发明提供一种大方坯、圆坯及异形坯用双单元板簧液压振动装置，该装置有内弧液压振动单元、外弧液压振动单元和一套液压伺服控制系统；内、外弧液压振动单元分别分布在结晶器内弧侧和外弧侧，其特征在于：内、外弧液压振动单元均由固定框架、振动框架、振动驱动装置、振动导向系统、结晶器安装定位装置这几个主要部分组成；所述装置的内、外弧液压振动单元的振动导向系统均有三组板簧组；内、外弧液压振动单元各自的振动驱动装置的位移驱动和板簧组的导向作用使得安装于其上的结晶器能够精确地实现仿弧运动。本发明能在线调节振动振幅、频率和波形，具有使用性能稳定、仿弧精度高、寿命长、在线检修维护方便等优点。

摘要： 方坯或大方坯连铸设备，包括用来形成金属连铸坯的结晶器和与结晶器(1)相连的连铸坯导引机构(2)，用来支撑和引导金属连铸坯，其中连铸坯导引机构由多个连铸坯导引区段(3a、3b、3c、3d、3e、4)构成，每个连铸坯导引区段都通过区段支承框架(7、8)支撑在连铸设备的设备支承机构中，在连铸坯导引机构中直接跟在结晶器后面的第一区段支承框架(7)支撑至少两个连铸坯导引区段。为了将保养费用降至最低，直接跟在结晶器后面的第一连铸坯导引区段(3a、3d)可松开地在第一区段支承框架上固定在基本竖直的支撑面(12)上，并且构造成与随后的连铸坯导引区段(3b、3c或3e)无关地可从连铸设备中拆卸出来或安装在此连铸设备中，至少最后的支撑在第一区段支承框架(7)上的连铸坯导引区段(3c、3e)排他地与该区段支承框架一起构成可安装和拆卸的结构单元。

摘要： 本发明公开了一种大方坯中碳高铝钢铸坯及其制备方法与零配件，属于炼钢技术领域。上述制备方法主要包括：将铁水入转炉冶炼，随后进行钢包精炼炉精炼、真空循环脱气以及大方坯连铸；连铸过程中使用的保护渣的化学成分包括：31～36.8％的SiO2、2.5～3.5％的Al2O3、15～17.25％的CaO、3.5～6.5％的MnO及9.05～10.95％的Na2O等；其碱度为0.40～0.48，熔点为900～980°C，含水量为0.10～0.35％，粘度为0.35～0.40Pa·S；结晶器冷却水流量为210～220Nm3/h。该方法可有效防止中碳高铝钢铸坯产生表面裂纹，所得的铸坯具有良好的表面质量。

摘要： 本发明公开一种大方坯连续开坯的加工方法，包括：对大方坯坯料进行加热；对加热后的坯料表面采用高压水除鳞；对除鳞后的坯料采用立平交替设置的9道次连续轧制开坯，得到中间坯；同时公开了9道次连续轧制开坯中轧制孔型的参数。本发明还公开了上述加工方法制得的中间坯。本发明通过优化开坯轧制孔型，合理匹配孔型参数，提高了大方坯角部变形的均匀性，杜绝个别道次变形过大；同时控制加热温度以及除鳞时的水压力等，避免铸坯角部温降过大，改善角部变形特性，从而减少大方坯角部轧制裂纹的产生，中间坯修磨比例明显降低，甚至可以实现免修磨，有效的降低了生产成本，提高了大方坯成材率；本发明工艺简单，限定参数后就可以进行工业化生产。

摘要： 本实用新型提供一种大方坯、圆坯及异形坯用双单元板簧液压振动装置，该装置有内弧液压振动单元、外弧液压振动单元和一套液压伺服控制系统；内、外弧液压振动单元分别分布在结晶器内弧侧和外弧侧，其特征在于：内、外弧液压振动单元均由固定框架、振动框架、振动驱动装置、振动导向系统、结晶器安装定位装置这几个主要部分组成；所述装置的内、外弧液压振动单元的振动导向系统均有三组板簧组；内、外弧液压振动单元各自的振动驱动装置的位移驱动和板簧组的导向作用使得安装于其上的结晶器能够精确地实现仿弧运动。本实用新型能在线调节振动振幅、频率和波形，具有使用性能稳定、仿弧精度高、寿命长、在线检修维护方便等优点。