微合金寬厚板連鑄坯角部微裂紋成因與控制.pdf

1、針對國內某鋼廠生產(chǎn)微合金寬厚板過程中，Q345E、AH36、A36-B、LGNS1四種鋼種出現(xiàn)不同程度的表面缺陷（角部橫裂紋、表面橫裂紋），嚴重影響成材率的現(xiàn)狀。本文運用金相觀察、掃描電鏡等手段對微合金寬厚板的表面缺陷尤其是角部裂紋及產(chǎn)生的原因機理進行了深入細致的分析，并對結晶器保護渣理化性能、鋼的高溫力學性能和二冷噴嘴的冷態(tài)性能進行研究，提出了控制表面裂紋的具體措施，現(xiàn)場鑄坯表面裂紋發(fā)生率得到了大幅下降。主要研究內容及結論如下：

2、>　　(1)運用Gleeble3800熱模擬試驗機測試了Q345E、A36-B、AH36、LGNS1四種鋼種的高溫力學性能。以斷面收縮率(RA)＜60％為標準，確定了各鋼種的第Ⅲ脆性區(qū)，分別為:650～875℃、600～900℃、600～950℃、600～850℃。澆鑄上述鋼種時應當嚴格控制二次冷卻制度，使鑄坯進入矯直段時表面溫度可以避開第Ⅲ脆性區(qū)。
　　(2)通過對LGNS1鋼角部裂紋的金相觀察和掃描電鏡分析，發(fā)現(xiàn)裂紋形貌呈發(fā)散

3、狀走向不規(guī)則，并在裂紋內部存在Cu元素，可以判斷裂紋是由于“銅脆”現(xiàn)象造成;在角部基體中發(fā)現(xiàn)鐵素體魏氏組織，而魏氏組織一般在較快冷卻強度下生成，這表明鑄坯角部冷卻強度過大，使鑄坯矯直時表面溫度落在脆性區(qū)內，從而產(chǎn)生裂紋。
　　(3)通過對現(xiàn)場二冷噴嘴的冷態(tài)性能測試，得到各噴嘴的流量特性、水流密度分布和噴射角度，同時對二冷各段噴嘴布置情況進行評估，發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)1490mm×230mm、1570mm×230mm、1520mm×230mm斷

4、面時，角部水流密度較大，導致鑄坯進入矯直段時的角部溫度低于900℃，落入第Ⅲ脆性區(qū)。生產(chǎn)1270mm×230mm、1890mm×230mm斷面時，角部水流密度較小，有效地避開了第Ⅲ脆性區(qū)。由此可見，鑄坯角部在二冷區(qū)內水流密度的大小，是影響其裂紋率的關鍵因素。
　　(4)根據(jù)鐵素體含量(FP)值，對出現(xiàn)裂紋的鋼種成分在標準范圍內進行微調，降低鋼的裂紋敏感性;同時通過優(yōu)化保護渣理化性能和減少二冷噴嘴噴水量等措施，避開鑄坯進入矯直段時脆