C含量在(
0.1~0.2%)时,铸坯表面纵裂趋向严重,且铸坯拉速越高,纵裂越严重。
在结晶器弯月面区,钢水凝固面初生坯壳
δFeC=0.1%时进入包晶反应区且伴随较大的
线收缩,随着温度下降发生
δFe-γFe 转变发生线收缩,坯壳与结晶器铜壁脱离过早形成主
隙,导致热流最小,坯壳最薄,在表面形成凹陷,凹陷部位冷却和凝固比其它部位慢,组
织粗化,对裂纹敏感性强,坯壳出结晶器后受到喷水冷却和钢水静压作用,在凹陷的最薄
弱处造成应力集中,加上钢处于高温脆性区而引起裂纹,在二冷区继续扩展。
坯壳表面凹陷越深,坯壳厚度不均匀性就越严重,纵裂出现的机率就越大。
2)钢中
S+P 含量对纵裂的影响。
钢中
S+P 含量高,铸坯纵裂发生几率增加,钢中 P>0.017%、S>0.025%钢的高温强度
和塑性降低,容易发生纵裂,保持
Mn/S>20 可减少纵裂。
3)保护渣性能对纵裂的影响。
在保护渣各项特性中,粘度对产生表面裂纹影响最大,渣粘度较高时,随拉速增加纵
裂加重,渣粘度较小时随拉速增加纵裂减少,保护渣粘度越小,纵裂出现的几率就少。
4)其它影响。
水口与结晶器不应>
2mm,水口与结晶器不对中钢流对坯壳产生偏流冲刷,造成坯壳
不均匀也增加纵裂纹产生的机率。
结晶器液面波动也对纵裂产生影响。结晶器液面波动>
10mm 时纵裂发生机率为 30%。
2、横裂纹
横裂纹是位于铸坯内弧表面振痕的波谷处,通常隐藏着看不见,裂纹位于铁素体网状
区,而网状区正是初生奥氏结晶界,晶界处有
AlN 和 Nb(CN)的沉淀。
一般是
C-Mn 钢(Mn>1%),C-Mn-Nb(V)钢(Nb0.03%)容易发生横裂纹,
钢中
Al 和 N 增加,横裂纹敏感性增加,因为 Al、N 在A体晶界析出,降低了内聚力,增加
了
γ
→a转变的脆性,使 900~700℃延性大大降低。含 Nb 钢在 1050℃Nb(CN)已开开始
晶界沉淀,使脆化温度区加宽,横向裂纹更严重。
钢中
P 含量低于 0.01%横裂纹增加这是因为 P 优先在晶界富集,降低了沉淀相在晶界
上的适度,但是钢中
P 一般为不大于 0.045%因P含量太高会使中心偏析加重弧形连铸机矫
直时,铸坯内弧受到张力,外弧受到压力,在矫直过程中,由于振痕的缺口效应产生应力
集中,再加上矫直温度<
900
℃加速成了横裂纹形成,因此二冷区采用软冷却,使铸坯进
矫直机的表面温度大于
950
℃,可以有效减少横裂纹。
横裂纹是与振痕共生的,要减少横裂纹就是要减少小振痕深度,振动频率增加,振痕