中心裂纹的形成原因
  发布时间:2014年12月19日 点击数:

  1 冷却强度的影响
  铸坯冷却质量差。这主要体现在冷却水喷嘴质量差,设备二次冷却水冷却强度不合理,安装精度不够,同时二冷水质不好,铸坯在二冷区域产生回热较大,冷却强度降低,铸坯冷却质量差,使柱状晶形成不规则。生长较快的柱状晶连接在一起形成搭桥,即通常所说的“小钢锭结构”。如果中心部位凝固时无钢水补缩,就会产生疏松、偏析和微小缩孔,严重时就会出现中心裂纹。
  2 成分的影响
  钢液脱氧不良,钢水成分偏析会增大,造成夹杂物增多,使钢水洁净度降低,造成钢水下流困难现象的出现,由于拉速的变化和二次冷却水流量的不匹配,由于铸坯强冷,生长较快的柱状晶连接在一起形成搭桥,即通常所说的“小钢锭结构”。如果中心部位凝固时无钢水补缩,就会产生疏松、偏析和微小缩孔,严重时就会出现中心裂纹。
  钢中硫含量是影响铸坯质量的主要因之一。S是钢中有害元素,钢中的S极易形成低熔点硫化物,钢液结晶时,这种硫化物向后凝固的钢液中浓聚,从而降低晶粒处的强度,随S含量增加,内裂纹倾向急剧增加。磷使钢产生冷脆,碳含量高时影响更为明显。
  磷含量越高越易在结晶边界析出磷化物,含碳高时[C]促进凝固过程中磷的偏析,加强了裂纹出现的倾向。
  3 操作的影响
  过热度:浇注温度过高,中心裂纹的发生率明显呈上升趋势。由于浇注温度高,出结晶器的坯壳薄;限制拉速;有利于柱状晶生长,铸坯柱状晶发达,使材料呈各相异性,裂纹容易扩展,中心偏析严重,中心疏松缩孔加重;耐火材料浸蚀加重,钢中夹杂物增加;坯壳易出现鼓肚变形,造成凝固前沿钢液产生流动,夹杂物富集于铸坯中心,当[P]、[S]含量较高时,出现选分结晶在铸坯中心可能造成中心偏析,严重时在中心液相穴的凝固末端就会产生中心裂纹。
  此外由于各种原因造成操作过程中钢水过热度与拉速匹配不好,通常是实际拉速明显低于与相应过热度匹配的正常拉速,铸坯在结晶器和二冷区停留时间相对变长,冷却强度相对提高,这也是诱发中心裂纹的重要原因之一。
  4 设备影响
  连铸机扇形段精度不够致使辊缝超标,这也是造成中心裂纹的主要原因之一。因为辊缝超标易产生鼓肚,从而增加中心裂纹出现倾向。
 

                       ——本文摘自论文文献综述
 

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