冶炼和浇铸特性对含铌钢坯热塑性的影

响

比较各厂炼钢方法表明，一些厂稳定地生产无缺陷板坯、型坯和梁坯，同时另一些厂遇

到一定困难。通常工厂稳定地浇铸微合金钢的无缺陷铸坯具有高质量表面，基本上能固定生
产具有高质量的整个产品品种。遇到问题的工厂，塑性下降是主要原因之一。大量文献报道，
普通碳素锰钢和微合金钢的塑性下降，是含各种化学成分牌号固有的。然而许多工厂顺利地
生产了那些含铌的牌号。浇铸时常常出现裂纹，与冶炼和浇铸工艺、杂质含量、过热值超过液
相线的波动、钢包温度不均匀的分布、铸速降低、过度的二冷等有关。本文研究的主要目的：
排除这些原因有助于降低或消除裂纹的形成，改善整个产品品种的表面质量和显微组织。

1、炼钢生产和工艺状况
为获得低杂质含量的高质量钢必须采用各种控制杂质含量的方法，因为在冶炼和精炼

期脱除杂质反应的动力学和热力学不同，有时可能与根本任务相矛盾。冶金工作者开始生产
微合金化的复杂牌号时会含高的杂质含量，从而导致出现裂纹、表面质量低和偏析。生产具
有附加值的高质量钢材时杂质含量应该符合下列标准：

◆磷：0.015%最大值；
◆硫：0.010%-0.015%非重要用途；0.005%-0.010%调整夹杂物形状用钙处理，重要用

途；

◆氧：15‰最大值；
◆氢：<2‰重要用途；
◆氮：尽可能更低水平（氧气转炉<5‰，电弧炉<6‰）。
2、残余元素对可浇性和热塑性的影响
作为解决含铌钢铸坯表面质量问题方法的第一步推荐用钙进行处理并降低硫含量到

0.02%-0.010%。用钙处理不能保证没有缺陷，但极大提高了表面质量和内部纯度的概率。

硫含量必须保证在相当低的水平，以便降低沿奥氏体晶界析出有害细弥散硫化物的趋

势。用钙处理保证球化硫化锰夹杂物和提高凝固坯经过铸机矫直区段时的韧性。

通常认为，氮对含铝钢和微合金钢的塑性有不利影响。为避免横向裂纹，氮含量水平应

尽可能低。在一些情况下加入钛对热塑性有不良影响。但是，如果对低氮含量（

0.005%N）

碳锰钢加钛，在低速冷却时可以提高热塑性。通常

Ti：N=4.5：1.0 时达到更好的塑性。针对

电炉炼钢生产特有的高氮含量（

0.010%N）钢，推荐降低钛含量（0.01%），以便减少含钛

微粒数量。此外，必须降低溶解铝含量，以便抑制剩余氮形成一氮化铝。至于

C-Mn-Nb-Al

类钢，那么此处关于钛的那些推荐有用。通常这些钢中有铌和铝对塑性下降影响弱小，因为
这些元素会增大含钛微粒。一旦钛与氮化合，剩下的氮会产生良好影响，因为高的氮含量促