q355e方管炼钢一连铸【技术领域】
窄面侧裂是q355e方管及特q355e方管坯上出现的特有缺陷,与薄板坯相比,q345b方管坯因其厚度较厚,结晶器足辊更长,窄面喷淋区域更大,q355e方管坯窄面受足辊挤压和窄面冷却影响更大,因此q355e方管坯窄面侧裂缺陷发生的几率更大。钢中添加铌元素可以起到细化晶粒的作用,可以同时提高强度和韧性,但含铌钢在浇铸过程中会出现表面缺陷,给连铸坯的质量带来一定的不利影响。这主要是由于铌元素易形成析出物并且在晶界聚集,从而使得含铌钢的第三脆性区温度范围增加,通过高温拉伸试验结果可知,中碳含铌钢的第三脆性温度区间在700-900°C之间,当受到外力的作用下,中碳含铌钢较其他钢种则更易产生表面缺陷。[0003]首钢是国内外首家在多钢种上实现稳定生产的钢铁企业之一,尤其对于特q355e方管坯,国内只有首钢实现了高品质特q355e方管坯的大规模工业化生产。对于q355e方管及特q355e方管坯的窄面侧裂缺陷问题,国内及国际上都鲜有报道,可供参考的资料少之又少。为解决窄面侧裂问题,首钢技术人员在充分消化吸收特q355e方管坯工艺技术的基础上,进行了自主技术创新,分析研究了q355e方管坯侧裂的发生机理,形成了q355e方管坯中碳含铌钢侧裂的综合控制技术。[0004]通过试验和机理分析得出铸坯窄面侧裂的形成机理为:中碳含铌钢的成分设计大多在包晶范围内,包晶反应使得结晶器内的初生坯壳不均匀生长、结晶器保护渣的物理属性和浸入式水口的频繁自动变浸入深度方式对结晶器热流的影响,侧裂在结晶器内起源的主要原因。结晶器锥度和足辊窄面冷却水量不变的前提下,足辊喷嘴个数的增加导致铸坯窄面冷却强度增加促使微裂纹的扩展、延伸,结晶器锥度过大和足辊个数的增加,都加剧了足辊对铸坯窄面的挤压。中碳含铌钢具有较差的高温韧性,较大的足辊冷却强度和足辊挤压力的综合作用下,起源于结晶器的微裂纹在足辊区被扩展,形成了窄面侧裂。
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