【正文】 形成橢圓變形的原因有： 1） 圓形結(jié)晶器內(nèi)腔變形； 2） 二冷區(qū)冷卻不均勻； 3） 連鑄機下部對弧不準； 4） 拉矯輥的夾緊力調(diào)整不當 ， 過分壓下 。 金屬熔鑄工藝學 June. 2022. 圓鑄坯變形 圓坯變形成橢圓形或不規(guī)則多邊形。 金屬熔鑄工藝學 June. 2022. 應(yīng)對菱變的措施 ◆ 選用合適錐度的結(jié)晶器 ◆ 結(jié)晶器最好用軟水冷卻 ◆ 保持結(jié)晶器內(nèi)腔正方形，以使凝固坯殼為 規(guī)規(guī)正正的形狀 ◆ 結(jié)晶器以下的 600mm距離要嚴格對弧；并確保二冷區(qū)的均勻冷卻 。 ，另一對角大于 90176。是大、小方坯的缺陷。 ◆ 防止支撐輥的變形，板坯的支撐輥最好選 用多節(jié)輥。 板坯寬面中心凸起的厚度與邊緣厚度之差叫鼓肚量 ， 用以衡量鑄坯彭肚變形程度 。如結(jié)晶器采用電磁攪拌技術(shù)、改進浸入式水口設(shè)計等。為此采用多點彎曲矯直、對弧準確、輥縫對中、壓縮澆鑄技術(shù)等。為此采用計算機控制二次冷卻水量分布、氣 — 水噴霧冷卻等。為此采用鋼水低過熱度澆注、電磁攪拌等技術(shù)都是有效的擴大等軸晶區(qū)的辦法。 金屬熔鑄工藝學 June. 2022. 改善措施 降低 [S]、 [P]含量；鐵水預(yù)處理和爐外精煉 增加等軸晶帶區(qū)域：低過熱度澆注和電磁攪拌 防止樹枝晶間液體流動： 防止鼓肚變形；輕壓下技術(shù)；凝固末端設(shè)臵強制冷卻區(qū) 金屬熔鑄工藝學 June. 2022. ?（ 1）控制鑄坯結(jié)構(gòu)：首要的是要擴大鑄坯中心等軸晶區(qū)，抑制柱狀晶生長。一點矯直的變形率等于多點矯直各步矯直變形率的總和。從而達到消除矯直內(nèi)裂紋之目的。 金屬熔鑄工藝學 June. 2022. 4 減少鑄坯內(nèi)部裂紋的措施 （ 1）采用壓縮澆鑄技術(shù)，或者應(yīng)用多點矯直技術(shù) （ 2）二冷區(qū)采用合適夾輥輥距，支撐輥準確對弧 （ 3）二冷水分配適當，保持鑄坯表面溫度均勻 （ 4）合適拉輥壓下量，最好采用液壓控制機構(gòu) 金屬熔鑄工藝學 June. 2022. 壓縮澆注技術(shù) 壓縮澆鑄技術(shù)的應(yīng)用是把矯直點前的一定數(shù)量的自由輥設(shè)臵成驅(qū)動輥矯直點后的自由輥設(shè)臵成一定數(shù)量的制動輥，即當無板坯時，與拉坯方向作反向轉(zhuǎn)動，由于推坯力大于制動 mf2，使拉坯照常進行，這樣在矯直點處板坯內(nèi)形成壓力，這個壓力就是壓縮澆鑄力 (F )， Fc = nfl— m 。 4 中間裂紋 ? 鑄坯通過二冷區(qū)時產(chǎn)生的，位于皮下 20mm左右，中心附近的裂紋，其方向重直于寬邊。 金屬熔鑄工藝學 June. 2022. 3 壓下裂紋 ? 由于 拉輥壓力過大 ，使正在凝固的鑄坯在固液兩相區(qū)產(chǎn)生，即拉輥壓力過大造成的。或者說由于矯直應(yīng)力超過鑄坯坯殼允許的應(yīng)力。采用均勻的冷卻制度，使回升溫度小于 100℃/m ；適當降低拉速和防止鑄坯鼓肚，對消除皮下裂紋都是有效的。 金屬熔鑄工藝學 June. 2022. 1 皮下裂紋 ? 這是一種沿板坯寬邊方向的內(nèi)裂，其部位距表面 2～ 10mm，是細小的裂紋又稱“鬼線”。 鑄坯的內(nèi)部質(zhì)量與二冷區(qū)的冷卻及支撐系統(tǒng)密切相關(guān) 。 金屬熔鑄工藝學 June. 2022. 結(jié)晶器冷卻水流量和橫裂紋 金屬熔鑄工藝學 June. 2022. 鑄坯的內(nèi)部質(zhì)量是指鑄坯是否具有正確的凝固結(jié)構(gòu) 、偏析程度 、 內(nèi)部裂紋 、 夾雜物含量及分布狀況等 。因此，浸入水口插入深度和出口傾角是非常重要的參數(shù)。 金屬熔鑄工藝學 June. 2022. 振幅與橫裂紋的關(guān)系 金屬熔鑄工藝學 June. 2022. 4 結(jié)晶器鋼液流動 結(jié)晶器由注流引起的強制流動，不應(yīng)把液面上的渣子卷入內(nèi)部。 3 初生坯殼的均勻性 ： 結(jié)晶器彎月面初生坯殼不均勻會導(dǎo)致鑄坯產(chǎn)生縱裂和凹陷，以致造成拉漏。振痕對表面質(zhì)量的危害是：①振痕波谷處是橫裂紋的發(fā)源地，②波谷處是氣泡、渣粒聚集區(qū)。因此，選擇靈敏可靠的液面控制系統(tǒng)，保證液面波動在允許范圍內(nèi)，是非常重要的 。鋼液面波動 ≤ 177。 金屬熔鑄工藝學 June. 2022. 六 保證表面質(zhì)量的措施 1 結(jié)晶器液面的穩(wěn)定性 ：鋼液面波動會引起坯殼生長的不均勻，渣子也會被卷入坯殼。 （ 4）合適的保護渣性能。 （ 2）針對鋼成分對裂紋的敏感性，將 C， S， Mn/S， N 含量控制在合理范圍。 鑄坯表面星形裂紋形成機理是非常復(fù)雜的，可能不是單一因素而是多種因素作用的結(jié)果 。 （ 5） 晶間硫化物脆性 ? 樹枝晶間富集 S→ 奧氏體晶界富集有（ Fe,Mn） S(Mn 2829%,Fe3435%,S 36%), 熔點 9801000℃ ，晶界形成硫化物液體薄膜， 在外力作用下形成網(wǎng)狀裂紋。 金屬熔鑄工藝學 June. 2022. （ 4） H2過飽和析出 ? 試驗指出，表面網(wǎng)狀裂紋也有不含 Cu也不含保護渣，當鋼水中 [H]，當 [H]10ppm，網(wǎng)狀裂紋廢品增加 ? 在結(jié)晶器的彎月面區(qū)，結(jié)晶速度很快（冷卻速度 100℃/s ），凝固初生坯殼 H過飽和，當坯殼溫度降低時，原子 H從固體析出，向晶間的微孔隙擴散變成 H2，造成附加應(yīng)力，再加鋼水靜壓力和收縮力，超過了一定溫度下鋼的允許強度，則沿晶界斷裂，形成網(wǎng)狀裂紋。在軋材表面會遺傳有像頭發(fā)絲細小裂紋，有時還會發(fā)現(xiàn)有 Al2OSiO Na﹑K 類似于保護渣。 ? 銅富集 鋼中含有 Cu=～ %，高溫鑄坯由于 Fe氧化，在 FeO皮下形成含 Cu的富集相 (70% Cu， 15%Ni， 10%Sn， 5% Fe)熔點低，形成液相沿晶界穿行，在高溫時 (1100～ 1200℃) 具有最大的裂紋敏感性。銅板渣層破裂，發(fā)生固 /固摩擦接觸， Cu局部粘附在坯殼上， Cu熔點是 1040℃ ， Cu熔化沿奧氏體晶界滲透， 晶界破坯而失去塑性，產(chǎn)生熱脆現(xiàn)象。 C）坯殼奧氏體轉(zhuǎn)變之前形成的。必須進行人工修復(fù)。 ? 金相觀察表明，裂紋沿初生奧氏體晶界擴展。 圖 310 轎直輥水平度對鑄坯橫裂的影響 金屬熔鑄工藝學 June. 2022. 五 鑄坯表面星形裂紋 1 鑄坯表面星形（網(wǎng)狀）裂紋特征 ? 裂紋位于鑄坯表面被 FeO覆蓋，經(jīng)酸洗后才能發(fā)現(xiàn)。 金屬熔鑄工藝學 June. 2022. （ 4） 合適鑄坯轎直溫度，以避開脆性區(qū)。采用動態(tài)二冷配水模型。 5mm)的結(jié)晶器振動機構(gòu)。 圖 34 振痕深度與橫裂紋產(chǎn)生幾率的關(guān)系 3 影響產(chǎn)生橫裂紋因素 金屬熔鑄工藝學 June. 2022. 圖 35 振動頻率與振痕深度的關(guān)系 圖 36 負滑脫與振痕深度的關(guān)系 金屬熔鑄工藝學 June. 2022. （ 3） 結(jié)晶器液面波動 ? 結(jié)晶器液面波動增加，橫裂紋加重（圖 37） （ 4） 保護渣性能 ? 保護渣耗量增加，橫裂紋減少（圖 38） ； 圖 37 結(jié)晶器液面波動與角裂發(fā)生率的關(guān)系 圖 38 保護渣消耗量與角裂發(fā)生率的關(guān)系 金屬熔鑄工藝學 June. 2022. （ 5） 合適二冷強度 調(diào)整二冷水分布，在矯直前鑄坯溫度 900℃ ，避開脆性區(qū)（圖 39）； 合適二冷水量并降低鑄坯橫向中心與邊部溫度差，尤其是避免角部溫度過低 。 2 橫裂紋產(chǎn)生原因 金屬熔鑄工藝學 June. 2022. 斷裂前 斷裂后 圖 32 鋼在 600~900℃ 區(qū)域內(nèi)發(fā)生脆斷示意圖 （ 2） 鑄坯運行過程中，受到外力（彎曲，矯直，鼓肚，輥子不對中等）作用時，剛好處于低溫脆性區(qū)（圖 3－ 3）的鑄坯表面處于受拉伸應(yīng)力作用狀態(tài)，如果坯殼所受的 ε臨 %，在振痕波谷處就產(chǎn)生裂紋 。 金屬熔鑄工藝學 June. 2022. 振痕形貌 酸洗后 板坯窄面振痕