旋流水口澆鑄技術(shù)在大方坯連鑄的應用研究!

  為解決鑄坯橫截面中心疏松、縮孔等質(zhì)量缺陷以及等軸晶粒問題,采取了低過熱澆鑄技術(shù)、電磁攪拌技術(shù)、輕壓下技術(shù)及末端強冷技術(shù)等主要措施。電磁攪拌技術(shù)的采用,能大幅提高鑄坯質(zhì)量,但對于鑄坯質(zhì)量要求更高的特殊鋼產(chǎn)品,還需要更為有效的手段。

  科研工作者針對鑄坯等軸晶比例不能滿足產(chǎn)品質(zhì)量要求的問題,通過建立熱流體動力學耦合數(shù)學模型,研究了旋流水口澆鑄技術(shù)對大方坯連鑄結(jié)晶器冶金性能的影響。

  結(jié)果表明,在相同澆鑄過熱度(均為25℃)工況下,結(jié)晶器出口中心處鋼液過熱度可降低10.62℃。

  應用實踐表明,由于旋流水口的旋流與分離作用,渣對水口的侵蝕范圍小、程度輕、鋼液液面也更穩(wěn)定、波動距離最小,具有良好的澆鑄性能;采用旋流水口替換常規(guī)直通水口后,鑄坯中心偏析等級由1.5降至0.5,中心疏松由1.5降至1.0,中心縮孔由1.0降至0.5,中心裂紋基本消失,等軸晶率由12.6%提高至36.8%;在使用M-EMS的情況下,采用旋流水口替換常規(guī)直通水口后,鑄坯等軸晶率由39.7%提高至41.2%;另外,旋流水口對澆鑄鋼液的離心分離與攪拌作用可進一步提升M-EMS的冶金性能,減小C偏析指數(shù)的波動范圍。