8PU1QC降低310规格铸坯修磨率市公开课一等奖省赛课获奖课件

天津钢管集团有限企业炼钢厂生产技术科QC小组降低Ф310规格CrMo钢铸坯修磨率8PU1QC降低310规格铸坯修磨率第1页一、课题介绍：连铸工艺流程：大包钢水中间包结晶器拉矫机切割机打号机冷床铸坯修磨率：从钢水到合格铸坯过程中，因为一些非正常原因影响，会在铸坯表面形成凹坑、凹沟、裂纹、划伤等缺点，这些缺点可用砂轮修磨方法去除，大部分修磨深度未超标部分可判合转至下道工序，超标则判为废品。铸坯修磨率是指铸坯修磨支数与检判总支数比值。

Y=

W磨——铸坯修磨支数（支）

W总——铸坯检判总支数（支）铸坯检验8PU1QC降低310规格铸坯修磨率第2页二、小组概况姓名年纪性别文化程度职务职称分工王振祥40男大本科长高工全方面负责于泳28男大本技术员助工方法实施及占林36男大专技术员工程师方法实施史志生36男大专技术员工程师方法实施李志园26男大本技术员助工方法实施杨金栋45男大本技术员工程师方法实施王雁35女大专技术员工程师方法实施赵婧24女中技技术员助工方法实施8PU1QC降低310规格铸坯修磨率第3页小组活动计划及实施表活动阶段活动内容活动进度5月6月7月8月9月P课题选择现实状况调查原因分析确定主因制订对策D对策实施C效果检验A遗留问题及今后打算日期：年5月计划实施8PU1QC降低310规格铸坯修磨率第4页三、选题理由5月份，炼钢厂生产Ф310mm断面铸坯出现大量表面缺点，尤其出现在CrMo钢种上，从而造成铸坯在后面轧制和热处理工序后，在钢管表面出现大量外折和裂纹（样图），且产生极大数量退废，共计1204.992吨，仅一月就占年整年退废量37.53%，而其中因Ф310规格CrMo钢铸坯表面存在原始缺点而造成废品836.057吨，占月退废总量69.38%，严重制约了企业正常生产和销售。CrMo钢种均是企业高钢级、高附加值产品，若产生大量废品，将给企业带来不可估量损失。

铸坯修磨率上升额外增加了炼钢厂生产成本，并严重影响了生产顺行。

鉴于以上三点原因，我们把降低Ф310规格CrMo钢铸坯修磨率做为本小组攻关课题8PU1QC降低310规格铸坯修磨率第5页四、现实状况调查为确定我小组攻关目标，将年1~5月份Ф310规格CrMo钢修磨率调查以下：月份（月）12345平均修磨率（%）34.3333.6420.3538.8549.5335.348PU1QC降低310规格铸坯修磨率第6页五、确定目标力争将Ф310规格CrMo钢铸坯修磨率控制在20%以下确定目标依据：1、为防止5月份高修磨率、高废品量被动局面不再出现，全面提升产品质量，必须降低Ф310规格CrMo钢铸坯修磨率。2、

Ф310规格CrMo钢铸坯修磨率曾经到达过20%。

8PU1QC降低310规格铸坯修磨率第7页六、原因分析Ф310规格CrMo钢铸坯修磨率高结晶器内壁有缺点空气湿度大钢水中气体含量高保护渣性能不好VD高真空时间不足二次冷却不均划伤缺点多针孔（气孔）缺点多重接缺点多辊列被卡或粘有冷钢凹坑、凹沟缺点多裂纹缺点多液位波动大手动方式开浇压把控制不妥关联图8PU1QC降低310规格铸坯修磨率第8页七、确定要因(1)要因确认计划表序号末端原因确认内容确认方法标准责任人完成时间1结晶器内壁有缺点实际检验情况现场观察结晶器内壁无缺点于泳.72保护渣性能不好保护渣在不一样规格不一样钢种应用情况现场跟踪对不一样规格，不一样钢种选择匹配保护渣王振祥于泳.73二次冷却不均实际检验情况现场抽查确保二冷水状态良好王振祥李志园.64手动方式开浇压把控制不妥操作方法现场抽查液位波动±5mm王振祥及占林.65VD高真空时间不足实际检验情况现场跟踪确保高真空时间李志园史志生.66

空气湿度大

实际检验情况现场抽查对湿度大气候调整工艺杨金栋王雁.67辊列被卡或粘有冷钢实际检验情况现场抽查辊子工作正常有效李志园赵婧.68PU1QC降低310规格铸坯修磨率第9页七、确定要因(2)要因确认原因一、结晶器内壁有缺点

凹坑、凹沟与裂纹产生与结晶器使用情况有直接关系，若结晶器铜管磨损严重、表面变形以及铜管划伤严重等情况下就易产生表面缺点，尤其是弯月面区域，钢水进入结晶器，首先在钢水弯月面前沿开始凝固，这部位铜管表面光洁度直接影响初生坯壳表面状态，铜管表面局部磨损或划伤，会造成热传导率发生差异，局部冷却不均匀，初生坯壳均匀度差造成在最微弱部位产生缺点。本小组在6、7月间在每次更换结晶器时对即将使用结晶器和更换下来结晶器均进行细致检验，没有发觉一次铜管表面存在磨损严重、较深划伤现象。结论

非要因8PU1QC降低310规格铸坯修磨率第10页七、确定要因(2)要因确认原因二、保护渣性能不好

连铸保护渣技术是当代连铸技术主要组成部分，是连铸生产关键技术之一，对连铸生产顺行及铸坯质量有着至关主要关系，使用优质连铸保护渣，确保连铸生产无缺点铸坯，是实现高效连铸生产基本物质前提。在5月底，在对部分管坯进行酸洗试验中发觉，酸洗后铸坯表面存在许多深浅不一渣孔，在渣孔底部有黑色块状物质，经钢研所分析为保护渣成份（图例）。结论

要因8PU1QC降低310规格铸坯修磨率第11页七、确定要因(2)要因确认原因三、二次冷却不均

在二次冷却过程中，因为冷却强度不妥，会造成坯壳表面受热不均匀，造成厚度不均匀，作用于坯壳上拉应力超出钢高温允许强度和应变，在坯壳微弱处产生应力集中造成表面缺点。本小组在6月份对二冷水进行了屡次检验，发觉在二冷水状态良好时铸坯修磨率还是起伏不定。结论

非要因8PU1QC降低310规格铸坯修磨率第12页七、确定要因(2)要因确认原因四、手动方式开浇压把控制不妥

炼钢厂每次开浇时液位控制为手动方式，若控制不妥会因为液位波动较大造成重接缺点，增加修磨量，这往往出现在液位较难控制Ф210规格上，因为第二炼钢厂顺利投产后，炼钢厂基本极少生产Ф210规格，而且修磨率最高恰恰出现在相对来说液位最为稳定Ф310规格，说明二者并无显著对应关系。结论

非要因8PU1QC降低310规格铸坯修磨率第13页七、确定要因(2)要因确认原因五、VD高真空时间不足

VD工序高真空时间不足，会造成钢水中气体含量偏高，造成在铸坯上形成气孔等缺点，在5月底对部分管坯进行酸洗试验中发觉，酸洗后铸坯表面除了有渣孔存在外，还存在许多类似气孔缺（样图），即使并不显著，但深度很大，对后道轧制工序遗留了很大隐患。

结论

要因8PU1QC降低310规格铸坯修磨率第14页(2)要因确认七、确定要因原因六、空气湿度大年夏季闷热异常，空气中湿度很大，经常到达70~80%，可能会造成炼钢厂各种原、辅料水分含量偏高，造成钢水中气体含量较之其它季节大幅度增加，从而在铸坯表面出现气孔，造成整炉铸坯离线大量修磨。因为炼钢厂当前没有原、辅料预热系统，所以，湿度大天气对铸坯表面质量，尤其是不经高真空处理钢种是一个十分主要影响原因。结论要因8PU1QC降低310规格铸坯修磨率第15页七、确定要因(2)要因确认原因七、辊列被卡或粘有冷钢

在生产过程中若某辊列被卡或粘有冷钢，会在铸坯表面形成划伤缺点，增加修磨率。这个问题已经引发了连铸作业区和点检作业区重视，在每次停浇时均会检验每个辊列是否被卡或粘有冷钢，精整在发觉铸坯表面有轻微划伤时也会及时向作业区反馈，所以，划伤缺点已经极少大量集中出现。结论非要因8PU1QC降低310规格铸坯修磨率第16页七、确定要因(2)要因确认对上述末端原因逐一确认，认为影响Ф310规格CrMo钢铸坯修磨率主要原因以下：要因1保护渣性能不好要因2VD高真空时间不足要因3

空气湿度大8PU1QC降低310规格铸坯修磨率第17页八、制订对策序号要因对策目标措施完成时间责任人1保护渣性能不好改进保护渣性能使保护渣性能与钢种相匹配调整保护渣理化指标.6及占林于泳2VD高真空时间不足确保充分高真空时间确保充分高真空时间提升CrMo钢高真空处理时间.6王振祥3空气湿度大降低钢中气体含量铸坯不出现气孔缺点调整高真空处理工艺.6史志生李志园8PU1QC降低310规格铸坯修磨率第18页九、实施对策

实施一、进行保护渣调整试验

针对5月份企业质量问题严峻形势以及连铸坯表面质量很多问题，生产技术科、连铸作业区联合保护渣厂家对连铸使用Φ310规格CrMo钢保护渣进行了认真分析和总结，结合当前连铸生产特点，开发了Φ310断面CrMo钢所使用新型保护渣XLY-2，其理化指标和原先使用XLZ-3相对比以下表所表示，并在6月份生产Φ310断面时进行了跟踪试验。

8PU1QC降低310规格铸坯修磨率第19页型号化学成份

H2O（%）

SiO2（%）

MgO（%）

CaO（%）

Fe2O3（%）

C（%）

R2O（%）

F-（%）XLZ-30.3431.345.5426.661.1616.135.874.16XLY-20.3427.821.8722.951.9117.13.983.87型号物理性能R容重g/cm3熔点℃熔速1300,s粘度1300,Pas粒度+80目XLZ-30.830.701221560.33>80%XLY-20.820.701192650.89>80%XLY-2型保护渣与XLZ-3型保护渣理化指标一览表

由上表可知，XLY-2成份上较之XLZ-3最大区分就是大幅度上调了保护渣粘度。粘度是保护渣一项主要性能指标，它是液态保护渣各液态分子间磨擦力大小，也就是液态渣流动性。粘度直接影响铸坯振痕形成和渣膜润滑作用，以及保护渣吸收夹杂能力，粘度选取不妥会造成渣膜过薄或过厚，使润滑传热不良，进而在铸坯表面形成缺点。

8PU1QC降低310规格铸坯修磨率第20页实施结果确认一：

XLY-2保护渣在试验期间共计使用12炉，铸坯修磨情况以下列图所表示。

从图中能够看出，XLY-2型保护渣使用效果比较令人满意，所以将其定为今后Φ310断面CrMo钢专用保护渣，取代以前XLZ-3型保护渣。九、实施对策

8PU1QC降低310规格铸坯修磨率第21页九、实施对策

实施二、提升CrMo钢高真空处理时间为了消除因为夏季空气湿度大以及钢种VD时间不足对铸坯表面质量造成负面影响，防止连铸坯表面出现大量气孔缺点，本小组采取以下办法：1、在精炼钢工位加设温、湿度测量装置，随时观察温、湿度改变。2、加强对各种原、辅料抽检力度，碰到水分含量超标原料不予使用。3、在5~9月份对全部钢种均进行VD处理。4、跟据实际情况延长重点钢种高真空时间，由原来≧8min延长至≧10min，个别高附加值钢种如27CrMo44s、27CrMo27s等延长至≧15min。8PU1QC降低310规格铸坯修磨率第22页九、实施对策

实施结果确认二：

经过以上办法，效果显著，在年整个夏季，即使空气中湿度较之近几年大幅度增大，但并没有一炉铸坯表面出现大量气孔缺点，在近几年中这还是第一次，详细情况见下表所表示：年份出现气孔炉次（炉）年7年6年2年08PU1QC降低310规格铸坯修磨率第23页十、攻关效果经过本QC小组组员共同努力，我们在6~9月份Ф310规格CrMo钢铸坯修磨率为12%，圆满完成了制订修磨率≦20%目标。月份6月7月8月9月累计铸坯修磨率（%）15.9912.2310.349.45128PU1QC降低310规格铸坯修磨率第24页十、攻关效果在修磨率大幅度降低后，轧制和热处理后管子质量有了显著提升，炼钢厂退废废量也有了大幅度降低。

8PU1QC降低310规格铸坯修磨率第25页经济效益

铸坯退废废品只能作为返回废钢回炉重炼，假如按合格坯和返回废钢差价按1000元/吨计算，年5~7月平均退废量为715.974吨，年8~10月平均退废量为182.255吨，则此次攻关直接经济效益为：1000×（715.974-182.255）×3