胡 克
(寶鋼股份湛江鋼鐵煉鋼廠,廣東 湛江 524000)
板坯角橫裂多發(fā)生在包晶鋼、中碳鋼(0.08%~0.18%)的板坯角部寬面或窄面振痕的凹部。若鋼中含有Nb、V等裂紋敏感元素,角橫裂的風(fēng)險更大。根據(jù)鐵碳合金相圖可知,高溫鋼液凝固到1495℃時,會發(fā)生包晶反應(yīng):L+δ→γ。由于體心立方向面心立方轉(zhuǎn)變會伴隨體積的變化,導(dǎo)致凝固過程中坯殼收縮,產(chǎn)生氣隙,引起晶粒長大,坯殼塑性降低,在機(jī)械外力作用下容易產(chǎn)生角橫裂[1]。湛江鋼鐵4號連鑄機(jī)是由原羅涇2臺單流2300mm連鑄機(jī)搬遷改造成的1臺雙流2300mm連鑄機(jī),投產(chǎn)后板坯角部橫裂紋缺陷嚴(yán)重,特別是中碳鋼、包晶鋼等鋼種角橫裂缺陷更加嚴(yán)重,需要通過手工火焰清理倒大圓弧角才能消除缺陷。為解決角橫裂問題,進(jìn)行了多項技術(shù)改造,如結(jié)晶器錐度、結(jié)晶器振動、一冷水、二冷水、二冷氣和輥縫收縮等,其中二冷幅切參數(shù)的優(yōu)化起到了關(guān)鍵作用。
4號連鑄機(jī)二冷設(shè)計思路是基于鑄坯目標(biāo)表面溫度的控制方法,即根據(jù)沿拉坯方向上設(shè)置的鑄坯內(nèi)弧表面中心溫度控制點處相應(yīng)理論計算溫度值與目標(biāo)設(shè)定溫度值之間的對比并結(jié)合由離線仿真計算獲得的各區(qū)流量-溫度增量變化關(guān)系,對當(dāng)前各控制回路水量進(jìn)行自動設(shè)置。板坯橫向溫度的控制原則是使橫向溫度梯度盡量小。對于板坯,存在由二維傳熱引發(fā)的邊角部過冷現(xiàn)象,通過模型在線實時調(diào)整邊部回路的噴淋流量大小或開關(guān)狀態(tài)(幅切),可以減緩鑄坯角部與鑄坯中心的溫度梯度,同時使其盡量避開鋼種的脆性溫度區(qū)間矯直,以免引發(fā)角部裂紋[2]。……