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1、http:/含硼中碳钢铸坯角部横裂纹影响因素分析彭其春 1，童志博 1，于学森 1，周春泉 2，杨秀枝 2，刘文华 2(1武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室，湖北武汉430081；2湖南华菱涟源钢铁有限公司，湖南娄底 417009)摘 要：基于含硼中碳钢 A36LB 的生产实践，分析了钢水成分、钢中硼含量、振动曲线、结晶器水量、二冷制度及对弧、辊缝精度等对铸坯角部裂纹的影响，并提出了相应的控制措施，如控制钢水 (S)0015、(Mn) (s)376；(Ca)(Al)0 09；结晶器振动冲程减小 1mm，并提高振频使负滑脱时间降低 32左右；结晶器宽面和窄面水量稳定在 400
2、0 和 380Lmin，并采用弱冷冷却曲线、降低二冷水总水量，同时减少铸坯边部水量50以提高边部温度；定期进行辊缝仪测试，加强检修力度和及时更换不良辊列，使其精度控制在合理范围内等，这些措施有效地改善了铸坯角部裂纹，使其降级比率和质量异议均低于当月该厂生产的 Q235B 钢。关 键 词：硼微合金化；中碳钢；角部横裂；质量我国硼资源丰富，而钢中添加微量的硼元素便能替代部分贵重元素，获得优良的机械性能。而硼会促进连铸板坯角部裂纹的形成，特别是在中碳钢中，很低的硼含量便会形成铸坯角部裂纹。目前，国内外针对含硼中碳钢存在的铸坯角部横裂纹，大都采用铸坯边部修磨方法来消除，该方法不但降低了铸坯合格率，而且
3、影响生产的顺行。湖南华菱涟源钢铁有限公司(以下简称“涟钢”)生产 A36LB 钢铸坯角部横裂纹严重，需对铸坯角部进行100%切角、修磨，这不仅给公司带来巨大的经济损失，而且影响了生产。针对该厂角部裂纹的产生原因进行了分析，并提出了相应的解决措施。1 含硼中碳钢生产主要参数涟钢生产含硼中碳钢 A36LB 的工艺流程：BOF氩站LFCC。铸机主要设备参数见表 1。A36LB 钢的化学成分见表 2。2 角部裂纹影响因素分析由于角部裂纹的产生与钢水成分、铸机参数设定及状态相关，故通过对 2011 年 49月现场数据进行跟踪分析，以探究该厂生产含硼中碳钢 A36LB 角部裂纹的影响因素，其中成分分析为光
4、谱数据。21 成分分析http:/211 碳含量该厂生产的含硼中碳钢 A36LB 中的 (C)基本控制在 015%020%，大部分在016以上，故认为包晶反应不是角部裂纹产生的主要原因。212 硫及锰硫比钢中硫含量高，形成的 FeS(熔点 989)在凝固过程中以液态聚集在晶界之间，诱发晶间裂纹；而锰硫比大于一定值时，硫与锰生成熔点较高的 MnS(熔点 1600)，可大大改善此种情况 1，由文献 2得到的有关钢中临界 (Mn)(S) 的经验方程为：(Mn) (S)=1345(S) -0.7934 (1)涟钢 A36LB 钢目标成分中 (S)0015，但实际生产时钢中硫含量波动较大，且部分炉次硫含
5、量超过目标值。以 (S)=0015按式(1)计算得到生产 A36LB 钢时最低临界 (Mn)(S)为 376，因此，为了避免连铸坯因钢中的硫偏析和低熔点硫化物而塑性降低，应尽量降低硫含量，并使 A36LB 钢中 (Mn) (S)376。实际生产时，A36LB 钢中 (Mn)(S)0091t ；t，脱氧产物主要为 CA 和 C12A7，水口基本不堵塞 5。该厂生产A36L 钢精炼工序也规定钢水 (Ca)(Al s)为 009013。而实际 (Ca)(Al s)009。4)冲程减小 1mm，提高振频使负滑脱时间降低了约为 32，经计算振痕间距减小了35mm 左右。5)结晶器宽、窄面水量稳定在 40
6、00 和 380L，min，并采用弱冷冷却曲线、降低二冷水总水量，同时减少铸坯边部水量 50以提高边部温度。6)定期进行辊缝测试，加强检修力度和及时更换不良辊列，使其精度控制在合理范围。4 结语铸坯角部裂纹的产生是多种因素综合作用的结果。由分析可知，涟钢 1 号连铸机角部裂纹的主要原因是氮、硫含量控制不稳定、振动曲线设置、二冷水量及分布不合理，对弧、辊缝精度较差造成的。因此，通过相应措施，铸坯角部裂纹的发生率得到明显好转。另外，该厂通过调整钢中成分，加入一定量的钛元素以控制氮元素，并提高铸坯强度对铸坯角部裂纹的控制起到良好的效果。参 考 文 献:1 徐明利，王曙光小方坯角部纵裂纹分析及控制J炼
7、钢，2004，20(1)：47；2 MintzThe Innuence of composltion on the hot ductility of steels and to the problem of transverse crackingJISIJ international1999，39(9)：8338553 王雅贞新编连续铸钢工艺及设备M 北京：冶金工业出版社， 20074 崔鹏高，王克玉，梁世勇，等方坯表面角部横裂纹成因分析及解决措施J钢铁研究，2005，3：3(2)：4042，515 贺道中含铝钢水的钙处理J 钢铁研究，2002， 3(J(3)：13226 职建军钙处理对连铸钢浇铸性能的影响J 钢铁研究， 2004，32(2)：19217 魏军，严安国，田志红，等CSP 低碳铝镇静钢水可浇性控制J北京科技大学学报，2005，27(6)：6666708 王艺慈，郭俊玉，董方，等B 2O3 对低氟结晶器保护渣理化性能的影响 J特殊钢，2008，29(5)：10129 张林涛，邓安远，王恩刚，等连铸坯表面振痕的形成及影响因素J炼钢，2006，22(4)：3710 陈永，杨素波，朱苗勇攀钢低合金钢板坯角横裂缺陷的控制技术J钢铁钒钛，2008，29(3)：556211 焦国华，吴光亮，孙彦辉，等CSP 热轧板卷边部裂纹成因与控制J钢铁，2006，46(6)：2831
