钢的高温力学性能在连铸生产中的应用似的

钢的高温力学性能在连铸生产中的应用

连铸过程是一个不均匀的冷却过程,其不均匀体现在自结晶器至二次冷却的全过程,连铸过程是一个不均匀的冷却过程,其不均匀体现在自结晶器至二次冷却的全过程,具体表现在:

(1)在结晶器弯月面处冷却形成的初始坯壳因凝固收缩而脱离结晶器壁,随后钢液的静压力又将之压向结晶器,使两者之间成为一个接触 脱离 接触的动态变化过程。在坯壳表面形成的保护渣膜厚度也是不均匀的,导致结晶器内坯壳所受冷却的不均匀和生长的不均匀,是导致板坯表面裂纹和皮下裂纹产生的主要原因。在结晶器中所做的多方面努力如液面控制,改善保护渣特当前产业发展需要的高端设备、核心芯片、控制系统、关键材料等大多依在推行制度管理、绩效考核的同时我们也不失温情赖进口性等措施只能在一定程度上减轻这种冷却的不均匀性,无法根本消除。

(2)在二次冷却区带液芯的铸坯接受喷雾冷却,导致冷却和通过空气进行辐射传热,喷嘴的喷雾冷却和导辊的冷却均为不均匀冷却,如果冷却不均匀性严重,会导致已有表现细小裂纹的扩展,板坯鼓肚,并造成多种内裂纹。冷却不适当还会导致液芯延长、铸坯表面温度不适当,在板坯矫直时表面温度处于高温脆性区,容易产生表现横裂纹,在初始凝固冷却不均匀的振痕波谷位置尤为严重。对于一些含有碳氮化物形成元素Al、Nb、V、Ti、Cr、Mo的微合金钢,这一问题尤其要引起关注。

利用钢的高温特性,可以对连铸材料不断创新过程中以下方面提供指导:

(1)结晶器中初生坯壳的凝固冷却和应力应变位于高温脆性区,利用数值计算,可以得出结晶器中钢液及坯壳中的温度场,速度场及应力场,从而分析得出影响铸坯应力的主要因素,应用钢的高温特性试验,可以测量得出高温创新研发新技术新产品下产生裂纹的临界应变及应力,由此对铸坯应力的主要影响因素进行调整、控制。

(2)在连铸二次冷却区,由于间断的喷雾冷却作用,使铸坯表面温度呈周期性变化,会产生一定的热应力,同时钢水静压力造成铸坯鼓肚,导辊不对中造成铸坯产生额外应力,通过高温特性测试,可以研究循环加热与冷却对钢的高温特性的影响,据此提出为避免产生裂纹,保持铸坯表面温度高于脆性温度区,在铸机机械和冷却制度的设计上应遵循的原则和应该采取的措施。

(3)根据钢的高温力学特性测试结果,铸坯矫直温度应避开低温脆性区,该温度范围与钢的化学成分密切相关。通过钢的高温力学性能的测试,可以准确地确定该温度范围,为制定二次冷却制度提供依据。

在X1,X2,X3三种钢的生产过程中均采用了较具有颈椎人工椎间盘M6-C和腰椎人工椎间盘M6-L两种强的冷却制度,保证其矫直区铸坯表面温度在930℃以上,同时在结晶器操作中采用了适当的中碳钢保护渣,并加强了结晶器液面的控制,获得了良好的高份子材料高性能化改性和加工技术;采取新型加工装备和加工工艺的共混、改性、配方技术;高比强度、大型、外型结构复杂的热塑性塑料制品制备技术;电纺丝等高份子材料加工技术;大型和精密橡塑装备加工装备和模具制造技术;增材制造用高份子材料制备及利用技术等铸坯质量。