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连铸坯在凝固过程中形成裂纹的原因

随着市场竞争的日趋激烈,产品的质量已经成为占有市场的主要砝码,连铸坯作为炼

钢厂的终端产品,其质量直接影响着轧材单位的产量和轧材质量,据统计炼钢厂连铸坯质
量缺陷中约

70%为连铸坯裂纹,连铸坯裂纹成为影响连铸坯产量和质量的重要缺陷之一,

下面将对铸坯在凝固过程中裂纹的形成做简要分析:

一、铸坯凝固过程的形成

铸坯在连铸机内的凝固可看成是一个液相穴很长的钢锭,而凝固是沿液相穴的固液界

面在液固相温度区间把液体转变为固体把潜热释放出来的过程。在固液界面间刚凝固的晶体
强度和塑性都非常小,当作用于凝固壳的热应力、鼓肚力、矫直力、摩擦力、机械力等外力超
过所允许的外力值时,在固液界面就产生裂纹,这就形成了铸坯内部裂纹。而已凝固的坯壳
在二冷区接受强制冷却,由于铸坯线收缩,温度的不均匀性,坯壳鼓肚、导向段对弧形不准,
固相变引起质点如(AlN)在晶界的沉淀等,容易使外壳受到外力和热负荷间歇式的突
变,从而产生裂纹就是表面裂纹。

二、连铸坯裂纹形态和影响因素

连铸坯裂纹形态分为表面裂纹和内部裂纹,表面裂纹有纵向、横向角部裂纹、表面横裂

和纵裂、网状裂纹和凹陷等,内部裂纹有中间、中心和矫直裂纹等。

连铸坯裂纹的影响因素:

连铸坯表面裂纹主要决定于钢水在结晶器的凝固过程,它是受结晶器传热、振动、润滑、

钢水流动和液面稳定性所制约的,铸坯内部裂纹主要决定于二冷区凝固冷却过程和铸坯支
撑系统(导向段)的对弧准确性。铸坯凝固过程坯壳形成裂纹,从工艺设备和钢凝固特性来
考虑影响裂纹形成的因素可分为:

1、连铸机设备状态方面有:

1)结晶器冷却不均匀

2)结晶器角部形状不当。

3)结晶器锥度不合适。

4)结晶器振动不良。