新钢连铸板坯机

连铸坯质量分析资料

２０

连

铸

２００８年第２期

铸坯质量

新钢连铸板坯中间裂纹的成因与控制

辛博１

陈伟庚１

赖朝彬１，２

吴绍杰１，２林顺财１

（１．北京科技大学冶金与生态工程学院，北京１０００８３；２．新余钢铁公司技术中心，新余３３６５００）

摘要针对新余钢铁公司炼钢厂４号连铸机生产的板坯中间裂纹严重的问题，分析了形成板坯中间裂纹的影响因素。通过铸坯传热凝固过程数学模型计算，确定了铸坯凝固过程中中间裂纹的产生位置，计算出凝固时铸坯在此位置的鼓肚应变、矫直应变和导辊不对中应变。通过调整辊缝的收缩量，中间裂纹明显减少，铸坯质量得到改善。

关键词板坯，中间裂纹，应变，辊缝调整中图分类号ＴＦ７７７．１文献标识码Ｂ

Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ

ｏｎ

ｓｌａｂ

ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ

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Ｗｅｉｑｉｎ９１，ＬＡＩＣｈａｏｂｉｎｌ”，ＷＵＳｈａｏｊｉｅｌ”，ＬＩＮ

Ｂｅｉｊｉｎｇ

（１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌａｎｄＥｃｏｌｏｇｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ

１０００８３；

Ｂｅｉｊｉｎｇ，

２．ＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒｏｆＸｉ

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薄板坯连铸连轧生产汽车用微合金化钢

薄板坯连铸连轧生产汽车用微合金化钢

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摘

要：薄板坯连铸连轧非常适合于热轧和冷轧铌微合金化高强度钢板带。热机械处理，即通过控制奥氏体的热加工硬化与软化过程以及奥氏体向铁素体的多晶型转变，获得显著的组织细化效果。这是生产高强度并具有优异塑性和韧性热带钢的可靠基础。薄板坯连铸连轧生产的热带钢容易进一步加工成冷轧带以及表面处理冷轧带。然而，必须采取特别措施以满足汽车应用对表面质量的特殊要求。

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!引言

从7薄板坯连铸连轧:世纪@:年代早期，技术就发展成为热带生产的标准工艺技术。在全世界范围内薄板坯连铸连

亚包晶钢连铸板坯表面纵裂纹的研究

文光华 迟景灏 王 谦 王 雨 李 刚

何宇明 付 彬 陈文满 朱 斌

摘 要 针对重钢七厂板坯连铸的实际生产条件，通过现场试验，研究了钢水质量、结晶器液面状况、结晶器保护渣和设备检修等对板坯表面质量的影响。分析了板坯表面缺陷的类型、数量和分布，并提出了控制板坯表面质量的措施。 关键词 包晶钢 连铸板坯 表面质量 纵裂纹

INVESTIGATION ON SURFACE LONGITUDINAL CRACK OF CONTINUOUS CAST SLAB OF SUBPERITECTIC STEEL

Wen Guanghua Chi Jinghao Wang Qian Wang Yu Li Gang

(Chongqing University)

He Yuming Fu Bin Chen Wenman Zhu Bin

(Chongqing Iron & Steel Corp.)

Abstract Based on practical situation of continuous casting operation at No.7 Plant of Chongqing Iron and Steel Corp.

薄板坯连铸连轧工艺技术发展的概况

摘 要：薄板坯连铸连轧工艺问世这么多年来发展迅速,CSP、ISP、FTSR为代表的各种工艺技术的发展各具特色。总的发展趋势是,提高铸机生产能力充分发挥后部连轧机的生产能力；改进品种质量,提高产品的市场覆盖率；采用无头轧制工艺、生产超薄规格产品,以取代部分冷轧产品的市场；应用范围扩大,越来越多的在以高炉铁水为原料的大型联合企业中得到应用,为该工艺的发展开拓了更广阔的前景。

关键词：薄板坯 连铸连轧 发展趋势

1 前 言

薄板坯连铸连轧是20 世纪80 年代末开发成功的生产热轧板卷的新技术，该项

技术发展很快，世界各钢铁发达国家已相继开发了各具特色的薄板坯连铸连轧技术，主要有SMS 开发的CSP（CompactStrip Production）、DEMAG 的ISP（Inline Strip Production）、日本住友的QSP（Quality Slab Production）、达涅利的FTSR（Flexible Thin Slab Rolling）和VAI 的CONROLL（Continue Rolling）以及美国蒂金斯（Tippins）的TSP（Thin Slab Production）等6 种类型。

薄板坯无头连铸连轧生产线运行现状

2009年6月，世界第一条薄板坯无头连铸连轧生产线（ESP）在意大利阿尔维迪公司克莱蒙纳厂正式投入工业化运行。这是历史上首次以连续不间断的生产工艺通过薄板坯连铸连轧设备从钢水直接生产出热轧带卷。该设备基于阿尔维迪ISP技术，能够实现钢水热能最大程度的开发利用。这套新的铸轧生产设备是世界上生产热轧带钢最紧凑的生产线，总长仅有190m，连铸和轧制工艺直接串联，显著降低成本。而且，ESP生产线是第一条能够在7min内完成从钢水到地下卷曲机上的全连续生产线。这套设备额定产能为200万t/a，生产带卷最宽可达1600mm，最薄可达0.8mm。所生产的薄规格和超薄规格热轧带卷可以直接进行下游生产加工。ESP无头带钢生产线能够生产从低碳钢到高碳钢以及合金钢的完整产品系列，包括高等级优质钢种，比如高硅钢和用于制造汽车车身面板的IF钢。

ESP无头带钢生产线拥有众多先进的技术和系统，主要包括：其中包括液芯压下以及动态辊缝调宽和轻压下等工艺包，从而确保最佳内部铸流质量。铸机直接与配有AGC和辊形控制的3机架四辊大压下轧机相连；在单独控制设置点的基础上，感应加热炉可在1100℃～1200℃的温度范围内灵活地将传送钢带均匀加热。精轧

济钢板坯连铸高效生产技术的开发与实践

作者：陈常义 李作鑫 牛宏波 刘广 马兴云

摘要：通过对现有装备和工艺技术能力进行系统分析，济钢第一炼钢厂实施了全程保护浇注系统工艺优化、长寿命中间包技术、板坯结晶器表面镀层技术优化、铸坯在线诊断模型的建立、结晶器液面自动控制技术等，初步实现了高效化生产。 关键词：高效连铸；保护浇注；长寿中间包；表面镀层；在线诊断模型 1 前言

高效连铸工艺技术主要以保证铸坯质量为前提，以高拉速、高作业率为基本手段来实现高质量、低成本。实现铸机的高效生产不仅需要科学管理，更重要的是持续不断的技术创新，采用优质耐材和先进工艺、设备技术，以不断提高铸机工艺技术装备水平。

济南钢铁集团总公司第一炼钢厂（简称济钢第一炼钢厂）现有25t转炉3座，配套连铸机5台，其中四机四流120mm×120mm方坯连铸机1台，R6m150mm×850mm板坯连铸机2台，R6.5/12m180mm×1050mm板坯连铸机1台，200mm×1250mm超低头板坯连铸机1台。针对实际生产中存在的薄弱环节，济钢第一炼钢厂进行了系统优化改造，进一步发挥了板坯铸机的潜能，提高了质量，降低了成本。

2 高效改造技术方案

2.1 全程保护浇

在钢板、板卷、棒材、型钢上的裂纹和其他等缺陷，大多源于板坯和方坯上的缺陷。大多数钢厂面临的最大挑战是缺乏如何判定、检查这些缺陷及相应地采取何种对策。令人遗憾的是，目前很多钢厂在遇到表面缺陷问题时所做的一些措施并不恰当，甚至没有对板坯和方坯进行检测分析便作出相应的判定和措施。

1.板坯和方坯的表面缺陷类型

板坯和方坯上的所有表面缺陷几乎可以被分成五大类，并且在世界上大多数铸机上它们的发生位置基本上也是可以预测的。基于经验，按照发生概率的大小顺序列出了五大类缺陷，即针状气孔/疏松、裂纹、深度振痕、不良清理、结晶器壁污染和刮伤等。

依据加热炉的氧化条件，可以确定板坯和方坯表面缺陷的临界深度，从而判定缺陷是否最终会成为板材、板卷或棒材上的轧制表面缺陷。大部分加热炉操作会导致1%～2%厚度的铸坯氧化成氧化铁皮。如果铸坯的厚度为220mm，就意味着在加热过程中会造成2.2mm～4.4mm的厚度损失。这个厚度损失同样会传递到表面缺陷。如果铸坯表面缺陷的深度小于铸坯厚度的1%～2%，那么这些缺陷将在加热过程中消除。而那些比成为氧化铁的1%～2%厚度更深的缺陷，最终会造成轧材的表面缺陷。

1）针状气孔/疏松

在所有铸机上，针状气孔/疏松几乎都

连铸题库 一、判断题

1. 夹杂物尺寸小于50μm时称为显微夹杂。( ) 答案：√

2. N、H、O、S、P都是钢的有害元素。 ( ) 答案：×

3. 一台连铸机称为一机。 ( ) 答案：×

4. 同样条件下，冷却强度越大，拉坯速度越快。 ( ) 答案：√

5. 提高中间包连浇炉数是提高铸机台时产量的唯一途径。 ( ) 答案：×

6. 连铸机的冶金长度越长，允许的拉坯速度值就越大。 ( ) 答案：√

7. 连铸的主要优点是节能，生产率高，金属浪费小。 ( ) 答案：√

8. 立弯式铸机与立式铸机相比，机身高度降低，可以节省投资。 ( ) 答案：√

9. 立式铸机是增加铸机生产能力极为有效的途径。 ( ) 答案：√

10. 弧形连铸机的高度主要取决于所浇铸坯的大小。 ( ) 答案：×

11. 更换中间包和更换大包的操作可同时进行。 ( ) 答案：×

12. 对于弧形铸机，必须在切割前矫直。 ( ) 答案：√

13. 连铸对钢水温度的要求是定温、稳定、均匀。 ( ) 答案：√

14. 最新型的结晶器铜板是渗透厚度约1mm～2mm的渗透层，寿命比

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小方坯连铸中碳钢铸坯表面缺陷与保护渣性能选择

摘 要：首钢二炼钢160mm×60mm小方坯连铸使用高碳钢类型FRK-45型保护渣生产碳质量分数为0．35％～0．50％钢时，连铸坯表面出现大量的纵向裂纹和横向凹坑缺陷。通过降低连铸机拉速，提高保护渣的碱度，延缓保护渣熔化速度，改善铸坯坯壳与结晶器壁之间渣膜的传热等技术措施，使铸坯的表面缺陷得到了有效的控制。

关键词：中碳钢 连铸 保护渣 表面缺陷

首钢二炼钢160mm×160mm断面方坯铸机在浇注碳的质量分数为0．35％～0．50％的中碳钢时，由于保护渣性能不合适，造成连铸过程中大量铸坯表面出现纵向裂纹和横向凹坑等表面缺陷，占到总量的25％，给后道工序和产品质量带来不良影响，也给公司带来很大的经济损失。为减少铸坯表面纵向裂纹和横向凹坑的发生，通过提高连铸保护渣的碱度，延缓保护渣熔化速度，改善坯壳与结晶器壁间的渣膜传热，使铸坯的表面缺陷得到有效控制。本文分析2个钢种铸坯不同表面缺陷产生的机制和特征，讨论钢种成分与保护渣理化性能对铸坯表面质量的影响。

1 FRK-45型和改进FRK-45型保护渣性能对中碳钢表面质量的影响 1．1 使用FRK-45

连铸题库 一、判断题

1. 夹杂物尺寸小于50μm时称为显微夹杂。( ) 答案：√

2. N、H、O、S、P都是钢的有害元素。 ( ) 答案：×

3. 一台连铸机称为一机。 ( ) 答案：×

4. 同样条件下，冷却强度越大，拉坯速度越快。 ( ) 答案：√

5. 提高中间包连浇炉数是提高铸机台时产量的唯一途径。 ( ) 答案：×

6. 连铸机的冶金长度越长，允许的拉坯速度值就越大。 ( ) 答案：√

7. 连铸的主要优点是节能，生产率高，金属浪费小。 ( ) 答案：√

8. 立弯式铸机与立式铸机相比，机身高度降低，可以节省投资。 ( ) 答案：√

9. 立式铸机是增加铸机生产能力极为有效的途径。 ( ) 答案：√

10. 弧形连铸机的高度主要取决于所浇铸坯的大小。 ( ) 答案：×

11. 更换中间包和更换大包的操作可同时进行。 ( ) 答案：×

12. 对于弧形铸机，必须在切割前矫直。 ( ) 答案：√

13. 连铸对钢水温度的要求是定温、稳定、均匀。 ( ) 答案：√

14. 最新型的结晶器铜板是渗透厚度约1mm～2mm的渗透层，寿命比