對連鑄坯渣溝問題的分析

1、對軸承鋼鑄坯渣溝問題的分析 對軸承鋼鑄坯渣溝問題的分析對于我廠前段時間生產(chǎn)的220方連鑄坯表面有嚴(yán)重渣溝缺陷，嚴(yán)重的渣溝需進(jìn)行鑄坯的修磨方可出廠。筆者對此進(jìn)行查證，分析如下。1. 渣溝缺陷的外觀特征(1)鑄坯表面出現(xiàn)一道不影響軋制的淺溝(2)隨著淺溝逐漸變寬，出現(xiàn)焊點狀的鋼水滲漏2．渣溝缺陷的形成機(jī)理經(jīng)過對許多資料的學(xué)習(xí)，認(rèn)為以下觀點符合我們實際生產(chǎn)的情況，可以以此形成機(jī)理為基礎(chǔ)展開研究解決渣溝問題。由渣溝中存在有振痕的事實，根據(jù)振痕形

2、成理論——對于使用保護(hù)渣潤滑的鑄坯，渣溝是由于結(jié)晶器下行時，粘在結(jié)晶器壁上的渣圈對初生坯殼進(jìn)行擠壓，致使坯殼向內(nèi)彎曲而形成?？梢酝茢嘣鼔K塊必然來源于渣圈。即渣圈中局部存在的較大渣粒，在結(jié)晶囂下行時，對初生坯殼施加了較大的擠壓力，致使該處的初生坯殼產(chǎn)生了較大的內(nèi)彎，在隨后結(jié)晶器上行過程中，由于泵吸作用，在該內(nèi)彎處有較多的液渣被吸入，這些較多的保護(hù)渣，在隨后穩(wěn)定的坯殼形成過程中。阻礙了該處坯殼由于鋼水靜壓力而產(chǎn)生的向外鼓脹，這樣一直持續(xù)到坯

3、殼達(dá)到足夠的厚度、在坯殼與結(jié)晶器之間開始形成穩(wěn)定的氣隙。此時這種較大的內(nèi)彎也同振痕一起被固定在坯殼上。因為渣圈對坯殼的擠壓作用是連續(xù)不斷的，所以形成的這種較大的內(nèi)彎也是連續(xù)不斷的，而這種連續(xù)不斷的內(nèi)彎就是我們所說的渣構(gòu)。并且提出此觀點者還認(rèn)為，渣溝或“冷疤”在經(jīng)過一段連續(xù)化、密集化的滲漏后，會隨著一個大渣塊的出現(xiàn)而自行消失。此現(xiàn)象在我們廠并沒有被重點觀測，也不失為一個可以驗證此觀點的途徑。。出現(xiàn)滲漏的原因：渣溝內(nèi)部的坯殼本身較簿．而且由

4、于溝內(nèi)存在振痕，振痕的谷底顯然是渣溝缺陷中坯殼更薄弱的地方。當(dāng)渣溝足夠深即坯殼足夠薄時，在這些更為薄弱的地方。鋼水會突破坯殼與渣層的阻力滲出，特別是在結(jié)晶器與坯殼間形成穩(wěn)定的氣隙以后，氣隙的形成致使渣道內(nèi)空間增大，體積密度減小，渣層對坯殼的支撐減弱，這種滲漏出現(xiàn)的可能性進(jìn)一步增大。渣溝中局部出現(xiàn)滲漏時，隨著鋼水的再次遇冷凝固，下渣的通道被堵塞，渣道內(nèi)的壓力上升，因而阻礙了滲漏的進(jìn)一步發(fā)展，所以初期發(fā)生的滲漏是不連續(xù)和間斷的，但是隨著渣溝

5、的進(jìn)一步發(fā)展、進(jìn)一步變寬變深，阻礙滲漏發(fā)生所需的壓力會逐漸增加：當(dāng)一處滲漏所形成的壓力不足以抗拒鋼水的靜壓力時，連續(xù)的滲漏就會發(fā)生。因此，渣溝發(fā)展到一定寬度和深保護(hù)渣的粘度,增大了晶體組成離子的遷移位阻,這種作用更大,即抑制保護(hù)渣析晶。1.3 結(jié) 論①保護(hù)渣結(jié)晶礦相分析表明,堿度增大, CaF2含量增大,有利于槍晶石生成,促進(jìn)保護(hù)渣結(jié)晶。② Na2O促進(jìn)黃長石和槍晶石的析出,有利于霞石的析出;Al2O3抑制槍晶石生成,促進(jìn)霞石生成;Li

6、2O促進(jìn)槍晶石生成,促進(jìn)硅灰石生成;K2O促進(jìn)槍晶石生成,促進(jìn)黃長石生成,抑制硅灰石生成;MgO能抑制槍晶石的析出,促進(jìn)硅灰石析出;MgO,BaO,MnO抑制保護(hù)渣的結(jié)晶。由上述結(jié)論，結(jié)合到我們廠實際生產(chǎn)情況，筆者認(rèn)為在了解目前所使用的保護(hù)渣的結(jié)晶情況下，可以先從調(diào)整保護(hù)渣粘度入手，再根據(jù)實際情況調(diào)整析晶溫度及析晶能力來控制熔渣的玻璃相。2.1 保護(hù)渣的潤滑機(jī)制圖I圖I示出了保護(hù)渣在振動結(jié)晶器正、負(fù)滑脫過程中的填充、潤滑行為。在正滑脫期

7、間，結(jié)晶器相對坯殼向上運動，渣圈隨結(jié)晶器上移，致使A區(qū)的渣密度降低，減少了液渣由鋼液面向彎月面(A區(qū))流動的通道阻力，促進(jìn)了液渣向彎月面的流動和聚集。在負(fù)滑脫期間，結(jié)晶器相對坯殼向下運動，渣圈隨結(jié)晶器下移，A區(qū)液渣受到一定的壓力而以V(V，為由于結(jié)晶器振動而附加的速度，遠(yuǎn)大于液渣自然流動速度)的速度向結(jié)晶器和坯殼間填充，同時部分地阻礙鋼液面上液渣向A區(qū)流動。隨結(jié)晶器周期性振動，液渣向A區(qū)的流動、聚集及向結(jié)晶器和坯殼間的填充重復(fù)進(jìn)行，較之