微合金化钢是近年来国内外钢铁企业广泛开发重要品种,目前已成为国民经济建设中极为重要的金属材料,临钢Q460C含铌钢开发工艺路线为:铁水入混铁炉v转炉冶炼v精炼炉精炼v连铸浇铸v铸坯精整v中板厂轧制。首先在2号板坯连铸机进行了开发,其后又相继开发了Q345C、Q420C、A32、Q550D和Q345qC等系列含铌钢。开发初期依照试制方案进行了生产,现场检验没有发现有表面质量缺陷和内部质量缺陷。在中板厂四辊生产线对Q460C进行了第一次试轧,此次共试轧了2批6块,试轧规格为25mm×2200mm、30mm×2200mm,检验性能有一批屈服强度偏低,一批性能合格;主要存在问题是钢板的表面存在大面积裂纹。从形貌特征上主要为表面横向裂纹。轧制后发现的钢板表面横裂纹主要与铸坯在连铸过程中发生皮下微裂纹有重要关系。控制铸坯发生皮下裂纹要根据不同钢种在高温状态下的延塑性情况进行控制。钢板发生裂纹缺陷与钢板厚度或压缩比相关。
从钢水浇铸开始到连铸坯完全凝固是一个复杂的过程,钢水从进入结晶器开始,便开始进入冷却凝固过程,从结晶器出来进入二冷区的带液芯的坯壳边运行边凝固。在这一过程中,坯壳承受了钢水静压力、弯曲矫直力、热应力、摩擦力、相变力和意外的机械力等,这些力作用在坯壳上,当超过钢的高温极限强度和允许应变时,就可能产生裂纹。虽然产生裂纹比较复杂,但工艺条件、操作条件和钢的高温力学性能是裂纹产生3大主要因素,其中前两项为产生裂纹的外部因素,最后一项为产生裂纹的内部因素。含铌钢表面或皮下微裂纹产生的主要因素:工艺因素对钢的高温性的影响,连铸机试生产初期二次冷却条件的影响。
针对Q460C钢板产生表面横向裂纹的影响因素所采取的措施:提高铸坯在矫直区的表面温度,通过研究改进完善试制工艺参数,将铸坯表面控制在1020℃以上,避开铸坯在高温状态下(低延塑性)的脆性温度区间。提高全程保护减少钢水二次污染,防止吹氩净化过程中钢水裸露,连铸浇注全程保护。主要措施有:采取弱吹氩方法,钢包中加覆盖剂保护;连铸大包加盖、加长水口、中包水口吹氩保护和中包液面覆盖,结晶器加保护渣等。
通过临钢2年多的生产实践和研究探索,对含铌钢在轧制后钢板产生的表面裂纹的控制提高了认识,掌握了控制Q460C表面横裂纹措施,并最终使Q460C裂纹率达到0107%以下。
(来源:连铸)