連鑄機拉出的鋼坯中間有氣孔的原因

時間 2021-09-02 01:11:56

1樓:匿名使用者

產生原因很多:1出鋼時所加合金是否受潮;2出鋼所用鋼包內襯及耐材是否烘烤到位;3鋼坯中氣泡是否在整個截面上都存在,若是此情況則是鋼水質量問題及主要在加合金上出的問題;若是隻在鋼坯中間出現氣泡則主要與連鑄有關係,包括工藝和裝置上都有(因不清楚你處連鑄機的各項引數某些問題無法回答)。我是搞連鑄裝置及工藝的有問題可直接聯絡[email protected]

2樓:

1:是不是新爐子?新爐子爐襯中含有較多氣體.

2:原料是否乾淨?成分是否符合?

3:熔體有無保護?溫度是否太高?有否精煉及靜置?

4:如果以上3點都不是,在結晶器及牽引上找找毛病,結晶器冷卻效果-水溫-牽引中線及水平-牽引工藝.

5:可以停一會再拉.

3樓:匿名使用者

氣泡產生的原因:

根據鍊鋼理論,連鑄過程產生氣泡(包括針孔)的主要原因有3類——脫氧不良、外來氣體(空氣、保護性氣體)、水蒸氣(來自潮溼的新增料和耐火材料等)。

1、脫氧不良時,產生的氣泡為co氣泡。其存在的位置,從鑄坯橫截面觀察,應該分佈在鑄坯皮下的一定深度。

1.1鋼坯中氣泡的出現,經歷瞭如下過程:

1)樹枝晶間的濃縮相(較大的碳氧濃度積)中形成針孔氣泡源;

2)通過區域性的碳氧反應,針孔形成臨界氣泡;

3)通過氣液介面持續的碳氧反應,臨界氣泡長大形成巨集觀氣泡;

4)一部分巨集觀氣泡長大後,在浮力的作用下向上運動,同時,氣液介面持續碳氧反應,並吸附所遇到的夾雜和其它氣泡,最後從鋼水中逸出,或被凝固介面捕獲留在連鑄坯中;一部分巨集觀氣泡不運動,附著在原樹枝晶間,成為連鑄坯“針孔”或皮下氣泡。

1.2改善和消除co氣泡的措施

加大連鑄坯一冷水強度,提高連鑄坯拉速,可適當減少[c]、[o]的相介面偏析富集,減少針孔氣泡源,同時使鋼水快速進入高靜壓強的下部區域,能夠有效抑制co針孔氣泡的長大。

為了順利連鑄低矽低鋁準沸騰鋼水,保證不產生大量皮下氣泡,一方面,必須摸索出低碳準沸騰鋼的合理的氧濃度(用固體電解質氧濃差電池測定鋼中氧活度,通過鋼包喂矽鈣絲調節其值),另一方面,在鋼水中氧濃度一定的條件下,可適當提高拉速,進一步抑制皮下氣泡的生成。

2、 外來氣體(保護性氣體、空氣、水蒸汽)

2.1 空氣及其二次氧化

當連鑄過程的鋼水淌開澆鑄,使鋼流表面與大氣直接接觸,或保護澆鑄裝置有縫隙產生負壓吸入空氣,則發生鋼水的二次氧化,鋼中吸入大量空氣。一方面,在氣、液介面,空氣中的氧分子、部分氮分子溶解進入鋼中,增加了鋼中[0]、[n]含量,空氣中的二氧化碳,會部分地與鋼中c、si、mn、a1等發生反應,生成金屬氧化物和c0氣體。鋼液吸入空氣導致二次氧化產生c0氣泡的行為與鋼水脫氧不良產生co氣泡的行為相同。

另一方面,未溶解的空氣(混合氣體),以氣泡的形式進入鋼液,其行為與後面描述的保護性氣體氬氣相似。

溶解在鋼液中的部分氮、氧、氫等原子,當與鋼中已經存在的氣泡邊界接觸時,也會以原子形式擴散至介面,形成氮、氧、氫分子,進入氣泡。

2.2 水蒸汽

主要**有如下幾方面:

1)精煉過程中新增的合金、造渣料、大、中包覆蓋劑、結晶器保護渣,含有一定的水分,其中的部分水,分解成[h]、[0]進入鋼液。為此,必須保證合金料的乾燥或採取烘烤措施,保證進廠的覆蓋劑、保護渣的水分在0.5%以下,防止受潮。

2)連鑄過程,鑄機水冷系統產生水蒸汽,由於抽風機能力不足,水蒸汽會沿鑄機上升,在結晶器上蓋板下表面凝成水滴,從結晶器銅板上口邊沿流入結晶器,進入結晶器保護渣,甚至部分水蒸汽從組合式結晶器角縫進入並上升,進入保護渣中,導致保護渣溼潤,並在彎月面結渣,造成連鑄不順。這部分水蒸汽,只有很小一部分能進入燒結層,分解成[h]、[0]原子,而[h]、[o]原子進入鋼水之前,必須透過溶渣層,因此,應該只有極小部分能最後進入鋼液。

3)耐火材料中的水。主要指中包等耐火材料烘烤不幹,在澆鑄的前一階段(主要是連澆爐的頭幾塊坯或第一爐),水蒸汽全部進入鋼中變成[h]、[0]原子。最後,若形成氣泡,其化學成分應該是以co(如果鋼中的脫氧合金如鋁含量較高時,主要形成氧化物夾雜,不會形成co)和h2為主,而且,其氣泡的特點是:

只有澆次的頭一爐的前幾支坯出現氣泡,越到後面,氣泡越少。一些鋼廠的連鑄坯,經常出現坯頭氣泡,這是原因之一(另一原因是開澆時,保護澆鑄尚未到位,二次氧化較嚴重)。

2.3 氬氣

當連鑄採取全程保護澆鑄且採用氬氣保護時,在大包與中包之間,從大包下水口與大包浸入式長套之間的縫隙進入鋼水中的氬氣,隨後從中包的鋼液表面上浮逸出,氣泡基本上不會進入結晶器。在中包與結晶器之間,從中包的塞棒、中包上水口透氣磚、中包上下水口縫隙等位置進入鋼水中的氬氣,隨鋼流進入結晶器,這些氬氣的作用:1)氬氣防止了水口結瘤,抑制了組合式水口吸入空氣導致的二次氧化;2)氣泡從結晶器鋼液的逸出活躍了結晶器保護渣;3)氬氣泡邊隨鋼流運動,邊向上浮,加速了鋼液中夾雜的上浮;4)還有冷卻塞棒的作用。

但是,進入結晶器的氬氣泡,隨鋼液運動至結晶器的一定深度的不同部位,在固液介面,凝固的枝晶會捕捉氣泡,導致鑄坯氣泡的形成。

2.4減少板坯外來氣泡的方法

為了減少外來氣泡,一方面,在保證水口不會堵塞和保證結晶器液渣層活躍的前提下,減少氬氣(或其他心來干涉氣體)流入量,當然,最理想的方法是不吹氬,而通過進一步提高鋼水的純淨度或改變鋼水中的夾雜性質來防止水口堵塞。另一方面,優化結晶器流場,減少氣泡俘獲率,主要方法,一是在不改變水口結構和氬氣流量的情況下,適當降低拉坯速度,效果明顯,但影響了鋼坯產量;二是優化結晶器浸入式水口的結構,包括流鋼口的尺寸和形狀、水口插入深度等,但該工作的難度大、週期長,必須進行適當的計算機**和水模擬實驗。

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