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1Cr13连铸坯纵裂的控制

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发布时间:2014-08-11 浏览量:2518

1Cr13属于半马氏体不锈钢,有较高的韧性、冷变形性和耐蚀性,主要用于制造要求韧性较高、承受冲击载荷的零件,如汽轮机叶片、水压机阀、紧固件、热裂设备配件等。该钢种在连铸生产中极易产生纵向凹陷和纵裂纹。

分析认为纵裂是否产生主要取决于结晶器内初生坯壳厚度、坯壳高温力学强度、坯壳所受应力大小,以及出结晶器后坯壳所受机械应力和热应力大小。防止1Cr13纵裂,首先要防止在结晶器里形成纵裂纹,其次要防止纵裂纹进一步扩大。具体:

1、过热度控制

过热度温度过低无法保证钢水的浇铸,温度过高则铸坯表面开始出现深度纵向凹陷和裂纹。控制过热度主要通过,提高LF炉出钢温度命中率,并适当延长钢包和中包烘烤时间、LF吹氩时间充分均匀温度,降低上机钢水温度和温度波动范围。

2、拉速控制

1Cr13钢抗拉强度较低,因此必须低拉速浇铸。同时铸坯和结晶器之间有均匀渣膜,以保证铸坯良好的传热和润滑。在铸坯出结晶器后,坯壳要有足够的厚度以承受内部钢液的静压力。

3、冷却制度

1)结晶器冷却。1Cr13属于裂纹敏感性强的钢种,结晶器冷却强度对初生坯壳生长影响很大。在保证一定冷却强度的前提下,为了减少坯壳应力,结晶器应采用弱冷却,并且避免不均匀冷却。

2)二冷。1Cr13的冷却水量不应过大,否则会导致铸坯的温降速度过快产生裂纹,同时合理配置各区水量,避免铸坯表面坯壳受到较大的热应力。

4、结晶器电磁搅拌

1Cr13钢组织中柱状晶发达粗大,等轴晶区小,导热系数低。采用结晶器电磁搅拌可以减轻钢液的冲击深度,促进夹杂物、气泡集中上浮,使铸坯厚度生长均匀,有利于保护渣均匀流入,抑制柱状晶的发展,提高等轴晶率。

5、保护渣

1Cr13保护渣要求利于坯壳缓冷,实现结晶器内均匀、温和的传热量、尽可能减少结晶器内坯壳的不均匀生长现象,防止裂纹产生,同时保证润滑效果。

6、水口浸入深度、对中控制

合理的水口浸入深度可以改善钢水在结晶器内的流场状况,减少结晶器液面的波动,有利于初生坯壳的稳定生长。水口不对中极易产生偏流冲刷坯壳,引起结晶器液面翻腾,保护渣不能形成均匀渣膜,导致传热不良、初生坯壳厚薄不均匀,从而引起裂纹产生。生产中应加以注意。

7、结晶器监控

结晶器的倒锥度、磨损、划痕和凹坑是结晶器质量好坏的重要指标。随着结晶器过钢量的增加,结晶器的磨损加大,生长中应严格控制结晶器的下线标准,每个浇次生产前进行确认测量,对不符合要求的结晶器及时下线更换。

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