中心偏析的控制措施
  发布时间:2015年12月30日 点击数:

  中心偏析一旦产生将很难通过后工序的热处理工艺消除,连铸过程中我们应设法控制。根据中心偏析产生机理及影响因素,控制中心偏析应从抑制富集溶质的液相流动,避免富集溶质在中心聚集着手。据此我们可通过以下措施减小铸坯凝固过程中的形成中心偏析:
  (1) 合理的结晶器流场和浸入式水口设计,减少钢流的异常冲刷导致的凝固前沿富集溶质液相流动。
  (2) 合理中包过热度。传统采用低过热度浇铸增加铸坯中心等轴晶来改善中心偏析有一定效果,然而在在轻压下的条件下,根据Y. Tsuchida 等人对日本钢管NKK在轻压下条件下,凝固组织对中心偏析的影响研究表明,适当提高过热度,发展柱状晶更有利于板坯中心偏析的改善。
  根据日本专家大野笃美对铸锭中心等轴晶的形成研究,若要扩大铸坯中心等轴晶需要较低的过热度和较弱的二冷。然而针对150mm坯厚的铸机,为扩大中心等轴晶,需极低的中间包过热度,这对抗HIC管线钢夹杂物的排除是相当不利的,同时极低的中间包过热度还会带来保护渣熔化不良,中包水口结瘤甚至浇注中断等问题。
  (3) 采用凝固末端轻压下技术。轻压下技术被认为是改善铸坯中心偏析的最有效手段,但是不同的钢种、设备条件等其压下条件有所不同。
  (4) 控制冷却强度。合理的铸坯冷却可以防止凝固过程中的回温,增加凝固坯壳的厚度,防止鼓肚;同时增加冷却强度还可以细化枝晶结构,细小的枝晶结构一方面可使枝晶间浓化液相更容易被枝晶网格阻隔因而不易流向中心形成中心偏析,另一方面细小的枝晶结构利于在后工序加热和保温过程中溶质的扩散,减轻微观偏析。
  (5) 控制辊缝精度。通过控制辊缝精度,防止铸坯鼓肚的产生。
  (6) 均匀二冷。改善铸坯宽度方向上冷却的均匀性,避免凝固前沿枝晶生长不均影响压下效果。同时凝固前沿枝晶的均匀生长还能减少凝固末期富集溶质横向流动,抑制其在中心聚集。
  (7) 降低偏析元素的含量。平衡分配系数越小则凝固时越易形成偏析。


                          ——本文摘自论文文献综述

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