?本文通過對軸承鋼GCr15矩形連鑄規(guī)格280*360坯料的皮下角裂產生原因進行了分析,并提出了合理的改進措施。
? ? 華菱錫鋼特鋼有限公司煉鋼廠生產軸承鋼GCr15總體實物質量較好,但存在皮下角裂的問題,一直沒有解決好,產生了一些用戶質量異議。本廠生產的軸承鋼,連鑄斷面為280*360,紅送至棒材廠軋成Φ40-Φ120的棒材,供穿管用戶穿管后,易產生外折,供鍛打用戶,易產生開裂。針對這種情況,公司下決心解決這個技術問題。本文針對此問題進行了分析討論,并提出了合理的改進措施。
? ??冶煉軸承鋼GCr15工藝流程
? ? 廢鋼+生鐵經(jīng)過合理的配比裝入料籃→100噸超高功率交流偏心底電弧爐→100噸雙工位LF鋼包爐→100噸雙工位VD真空脫氣爐→4機4流方坯連鑄機。
? ??連鑄機主要參數(shù),見下表1
???????????????????????????????? 表1
?
鑄流數(shù)量: | 4; |
鑄機半徑: | 12m; |
矯直半徑: | 12/16.5/30 m; |
澆鑄斷面: | 280x360 mm; |
拉速: | 280*360規(guī)格:0.5-0.75m/min; |
冶金長度: | 約24m; |
鋼水流量調節(jié): | 機電塞棒系統(tǒng); |
結晶器類型: | 管式,長度:780 mm; |
水縫 | 3.25mm |
電磁攪拌: | 內置式結晶器EMS; |
振動臺: | 液壓; |
結晶器液位探測: | 放射性元素Cs137; |
二次冷卻: | 氣霧冷卻; |
? ??生產軸承鋼GCr15化學成份及連鑄過程控制參數(shù)
? ? 3.1 軸承鋼GCr15化學成份按GB/T18254標準的成份執(zhí)行。
? ? 3.2 改進措施前的連鑄過程控制參數(shù)
?????????????????????????????????? 表2
?
保護渣及相關參數(shù): | |||||||||
規(guī)格mm | 保護渣 | 一冷水L/min | 二冷水 比水量l/kg | 振幅 mm | 電攪頻率HZ | 電攪電流A | |||
280×360 | 高碳保護渣 | 3000 | 0.28 | 2.00 | 2.0 | 650 | |||
溫度與拉速控制: | |||||||||
過熱度 ℃ | ~20 | 20~40 | >40 | ≥50 | |||||
拉速m/min | ≤ | ||||||||
280×360 | 0.60 | 0.58 | 0.55 | 0.50 | |||||
過熱度按不低于20℃控制,實際過熱度低于20℃的情況,增加5~10%拉速。 | |||||||||
? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? |
? ??皮下角裂描述及統(tǒng)計
? ? 從以上典型的四個低倍樣照片可以看出皮下角裂(所選低倍照片很嚴重,肉眼可見)的特征:
? ? 4.1.1皮下角裂均出現(xiàn)在角部附近區(qū)域,并與表面垂直;
? ? 4.1.2嚴重的皮下角裂均開始出現(xiàn)在皮下約10-20mm處,長度約10mm;
? ? 4.1.3出現(xiàn)皮下角裂的部位均出現(xiàn)了鑄坯偏離角縱向凹陷,主要產生在側弧,凹陷離角部20-40mm處;
? ? 4.1.4鑄坯出現(xiàn)表面凹陷同時產生了鼓肚,即鼓肚的同時產生了偏離角縱向凹陷;
? ? 4.1.5四個角部附近同時出現(xiàn)皮下角裂的機率較低。
? ? 4.2 皮下角裂統(tǒng)計與分析
? ? 4.2.1 統(tǒng)計32爐軸承鋼,偏離角皮下角裂評級見下表3
???????????????????????????????? 表3
?
鋼種 | 爐數(shù) | 0級 | 0.5級 | 1級 | 1.5級 | 2級 | 2.5級 | 3級 | 4級 |
GCr15 | 32 | 1 | 1 | 6 | 10 | 8 | 3 | 2 | 1 |
? ? 從表3可以看出:
? ? ①1.5級以下(包括1.5級)的角部皮下角裂共計18爐,占比例為56%,2級以上包括2級)級共14爐,占比例為44%。
? ? ②對于1.5級以下的皮下角部裂紋,在合適的壓縮比軋制下,裂紋一般能夠焊合;對于2級及其以上的皮下角部裂紋,很容易出現(xiàn)焊合不了的情況,極易產生用戶質量異議。因此,1.5級以上的皮下角裂成為必須要解決的課題。