40MnB连铸坯表面凹坑缺陷攻关

40MnB连铸坯表面凹坑弊端攻关40MnB连铸坯表面凹坑弊端攻关40MnB连铸坯表面凹坑弊端攻关40MnB连铸坯表面凹坑弊端攻关[纲要]解析了40MnB连铸坯表面凹坑产生的原因，经过优化结晶器保护渣理化性能、改进连铸工况、降低钢中N含量等措施，使40MnB连铸坯表面质量获取了明显改进。[要点词]40MnB、凹坑、保护渣、N含量控制中图分类号：TF777文件表记码：A文章编号：1009-914X（2015）42-0170-01前言：40MnB是以B、Mn为基础代替Cr、Ni的一种合金结构钢，钢中加入微量硼能明显提高淬透性和抗疲倦性，综合性能优异。2014年12月承德建龙特别钢有限公司（以下简称“承德建龙”）生产40MnB钢时连铸坯角部及侧弧产生凹坑弊端，由于弊端严重对连铸坯进行逐支修磨，不但给公司带来了巨大的经济损失，而且影响生产顺行。针对40MnB连铸坯凹坑弊端产生的原因进行了解析，并拟定了相应的解决措施；一、生产工艺参数承德建龙生产40MnB工艺流程：LD（转炉）―LF（精髓）―VD（真空除气）―CC（连铸）。1、40MnB钢的化学成分：2、连铸机主要设备参数：二、连铸坯表面弊端特色2014年12月至2015年2月承德建龙共生产40MnB：37炉，每支铸坯均存在深浅不一的凹坑弊端，弊端分布无明显的规律。连铸表面凹坑弊端主要集中在角部、距横断面边长1/4侧弧内。单支铸坯>2mm凹坑数量15处，测量弊端深度：，长度10―15mm，宽6―10mm。在拉矫机处热检验钢坯表面质量，可发现明显的凹坑弊端：三、连铸坯表面凹坑弊端解析1、结晶器保护渣影响保护渣对表面凹陷形成影响较大，当拉速一准时，保护渣膜主要决定于渣的粘度。粘度太高，渣流动性不好，形成薄的不连续渣膜；粘度太低，流入的熔渣多，形成的渣膜较厚，而且简单造成膜厚不均。综合上述，铸坯产生凹陷质量问题主要跟保护渣有很关，特对保护渣理化指标进行了优化：1）提高保护渣中MgO含量，增加表面张力，促进钢渣分别。2）提高熔点，高升析晶温度，防范因烧结层过厚，渣条断入结晶器壁与皮壳之间的缝隙，产生渣坑。3）因熔点提高，为保证液渣层厚度，降低配碳和粘度。2、钢中氮含量影响钢中的氮含量较高时，硼和氮简单结合生成BN，并在晶界积淀。提高硼在钢中的有效性需要进行固氮办理，即先加铝脱氧，再加钛定氮；在固氮的同时又引进了钛的氧化物或氮的氧化物，以致结晶器保护渣液渣变性。综上所述，降低并牢固钢中N含量是改进连铸坯表面凹坑的另一重要手段。特对40MnB钢N含量进行了整体摸底，平均N含量63ppm，钢种N含量较好也是造成表面凹坑的另一因素。3、结晶器铜管使用凹陷、裂纹的产生与结晶器使用情况有直接关系。若结晶器铜板（管）磨损严重、倒锥度不合适、内表面变形以及铜板划伤严重等情况下就易产生凹陷、纵裂。四、表面凹坑攻关措施依照40MnB钢钢种特色，钢坯表面凹坑形成机理解析，特拟定结晶器保护渣进行优化方案、降低钢中含量、改进连铸工况等攻关措施：1、优化保护渣理化性能指标，确定保护渣粘度、R、熔速、半球温度等参数，形成MnB钢专用保护渣；2、LF采用微正压操作，精髓下料管采用氩封，防范精髓过程吸氮；3、精髓采用低氮增碳剂，碳化硅等低氮物料，降低钢种氮含量；4、改进连铸保护浇注，对大包长水口进行改造，完成实心塞棒使用，较少中包增氮；5、保证结晶器优异的工况，要求结晶器通钢量<5000吨；五、改进收效比较：采用上述攻关措施后，承德建龙生产40MnB：26炉，钢中平均N含量降至42ppm；取表面样进行酸洗比较，改进后铸坯表面质量较好，个别铸坯角部出现凹坑弊端，但弊端深度均<2mm，整体表面质量获取了较大的改进。六、总结40MnB钢连铸坯表面