Доменное пр-во
Электрометаллургия
Конвертерное пр-во
Разливка стали
Популярные материалы

Образование дефектов стали при разливке на МНЛЗ

Одним из существенных дефектов слитков стали непрерывной разливки являются трещины: внутренние, внешние, продольные и поперечные.

Одной из причин образования дефектов стали в виде внутренних трещин является большая интенсивность вторичного охлаждения, когда вследствие быстрого понижения температуры наружных слоев в них возникают растягивающие напряжения, а во внутренних, более горячих слоях металла — напряжения сжатия. При изыскании правильного режима вторичного охлаждения и вытягивания слитков можно обеспечить получение их без внутренних трещин.

Такие дефекты стали как поперечные горячие трещины, надрывы или рванины возникают обычно из-за большого трения между поверхностью заготовки и стенкой кристаллизатора. В крайнем случае — при высоких скоростях разливки может наступить разрыв заготовки, ее «зависание», когда нижняя часть продолжает вытягиваться, а верхняя остается неподвижной. При выходе зоны «зависания» за пределы выходной кромки кристаллизатора происходит прорыв жидкого металла.

Для устранения зависания и образования поперечных трещин на машинах непрерывного литья заготовок (МНЛЗ), как правило, предусматривают придание кристаллизатору возвратно-поступательного движения: кристаллизатор опускается вниз на 10—50 мм со скоростью, равной скорости вытягивания заготовки, а затем со скоростью, в 2—3 раза большей, возвращается в исходное положение. При опускании кристаллизатора создаются хорошие условия для равномерного роста корочки. Быстрый подъем кристаллизатора может привести к разрыву корочки в верхней, наиболее тонкой ее части. Однако горячий подвижный металл в верхних горизонтах кристаллизатора быстро заливает («залечивает») трещины.

Продольные горячие трещины наиболее часто встречаются при разливке заготовок круглого и прямоугольного сечения. Снижение температуры и скорости разливки, строгое центрирование струи металла, применение кристаллизатора с волнистыми гранями способствуют заметному уменьшению образования дефектов стали такого типа.

Важным вопросом при непрерывной разливке стали является смазка стенок кристаллизатора. Правильный выбор и равномерная подача смазки уменьшают величину силы трения, позволяя увеличить скорость вытягивания слитка, и улучшают поверхность заготовки, уменьшить вероятность появления дефектов стали. Разливка под жидким шлаком способствует, как правило, устранению поверхностных дефектов. Одним из серьезных дефектов непрерывных слитков является осевая пористость, вызванная, как уже отмечалось, наличием удлиненной, суживающейся книзу двухфазной зоны.

В заготовках сталей с широким интервалом кристаллизации и повышенной общей объемной усадкой (сталь марок У8—У13) наблюдается повышенная осевая пористость. Ликвационные явления в непрерывных слитках получают совсем незначительное развитие в связи с малыми размерами поперечного сечения слитков и относительно большой скоростью их кристаллизации.

Источник [4] → список литературы.


Вернуться в начало раздела: Разливка стали
Вернуться на главную: Черная металлургия