16MnD-R鋼板坯連鑄保護渣性能研究.pdf

1、在低合金包晶鋼澆注過程中鑄坯表面裂紋一直都是各鋼鐵企業(yè)普遍存在的問題。傳統(tǒng)包晶鋼用保護渣的研究主要集中在包晶反應對鑄坯質(zhì)量的影響上，低合金鋼連鑄坯的凝固特性與保護渣物化性能有著密切關聯(lián)，澆注低合金包晶鋼時，傳統(tǒng)包晶鋼保護渣無法高效的發(fā)揮其冶金作用。通過分析低合金包晶鋼的凝固特性，提出保護渣理化性能的優(yōu)化方案，對改善鑄坯質(zhì)量，提高企業(yè)效益具有重要意義。本文以江西某鋼鐵公司煉鋼廠16MnD-R連鑄坯為研究對象，現(xiàn)場取樣并在鋼液成分及鑄機參數(shù)

2、正常的情況下，研究保護渣物化性能與鑄坯質(zhì)量的匹配問題。探討保護渣成分、保護渣理化性能以及低合金包晶鋼表面質(zhì)量三者的關系。根據(jù)對保護渣理化性能的要求以及保護渣的配制原則，在該廠使用的保護渣原渣基礎上對保護渣成分進行調(diào)節(jié)，并對保護渣理化性能優(yōu)化方面進行研究。通過對目標鋼種進行金相分析，得出鑄坯凝固的各個階段都有初生裂紋的產(chǎn)生。根據(jù)鋼中合金元素的種類，分析主要脆性溫度區(qū)間內(nèi)鋼的凝固特性以及誘發(fā)裂紋產(chǎn)生的機理得出低合金包晶鋼產(chǎn)生表面初生裂紋的機

3、理為：(1).1495℃~1394℃時包晶反應導致晶格劇烈收縮，應力集中時產(chǎn)生晶間裂紋；(2).TiC通過彌散強化提高鑄坯強度，強度的提高對鑄坯傳熱均勻性提出更高要求，當坯殼熱流密度不均勻時，裂紋傾向性增加；(3).第三脆性溫度區(qū)時TiN開始析出間接降低了鑄坯的塑性，同時鑄坯逐由奧氏體單相漸轉變?yōu)殍F素體、珠光體兩相組織，由于強度相差過大，極易造成應力集中，產(chǎn)生裂紋。根據(jù)低合金包晶鋼凝固特性及裂紋形成機理，分析該廠保護渣原渣存在的問題。提

4、出在原保護渣理化性能的基礎上提高堿度、熔點、粘度，降低結晶率的思路，并根據(jù)理保護渣成分與物化性能的關系，階段性降低保護渣原渣中部分熔劑成分的含量。利用熔點熔速測量儀、旋轉粘度儀、差示掃描量熱儀對保護渣試樣進行熔點、粘度、結晶性能的實驗測定及分析，獲得與理論要求更匹配的保護渣成分配比。最終確定在保護渣原渣基礎上堿度由1.26提高至1.31、％Na2O降低1.31%、%F-降低1.75%、%MgO降低0.45%，使保護渣樣的主要理化性能與理