軸承鋼GCr15矩形坯280*360皮下角裂產(chǎn)生原因及改進(jìn)措施
?本文通過對(duì)軸承鋼GCr15矩形連鑄規(guī)格280*360坯料的皮下角裂產(chǎn)生原因進(jìn)行了分析，并提出了合理的改進(jìn)措施。
? ? 華菱錫鋼特鋼有限公司煉鋼廠生產(chǎn)軸承鋼GCr15總體實(shí)物質(zhì)量較好，但存在皮下角裂的問題，一直沒有解決好，產(chǎn)生了一些用戶質(zhì)量異議。本廠生產(chǎn)的軸承鋼，連鑄斷面為280*360，紅送至棒材廠軋成Φ40-Φ120的棒材，供穿管用戶穿管后，易產(chǎn)生外折，供鍛打用戶，易產(chǎn)生開裂。針對(duì)這種情況，公司下決心解決這個(gè)技術(shù)問題。本文針對(duì)此問題進(jìn)行了分析討論，并提出了合理的改進(jìn)措施。
? ??冶煉軸承鋼GCr15工藝流程
? ? 廢鋼+生鐵經(jīng)過合理的配比裝入料籃→100噸超高功率交流偏心底電弧爐→100噸雙工位LF鋼包爐→100噸雙工位VD真空脫氣爐→4機(jī)4流方坯連鑄機(jī)。
? ??連鑄機(jī)主要參數(shù)，見下表1
???????????????????????????????? 表1
?
| 鑄流數(shù)量： | 4； |
| 鑄機(jī)半徑： | 12m； |
| 矯直半徑： | 12/16.5/30 m； |
| 澆鑄斷面： | 280x360 mm； |
| 拉速： | 280*360規(guī)格：0.5-0.75m/min； |
| 冶金長度： | 約24m； |
| 鋼水流量調(diào)節(jié)： | 機(jī)電塞棒系統(tǒng)； |
| 結(jié)晶器類型： | 管式，長度：780 mm； |
| 水縫 | 3.25mm |
| 電磁攪拌： | 內(nèi)置式結(jié)晶器EMS； |
| 振動(dòng)臺(tái)： | 液壓； |
| 結(jié)晶器液位探測： | 放射性元素Cs137； |
| 二次冷卻： | 氣霧冷卻； |
? ??生產(chǎn)軸承鋼GCr15化學(xué)成份及連鑄過程控制參數(shù)
? ? 3.1 軸承鋼GCr15化學(xué)成份按GB/T18254標(biāo)準(zhǔn)的成份執(zhí)行。
? ? 3.2 改進(jìn)措施前的連鑄過程控制參數(shù)
?????????????????????????????????? 表2
?
| 保護(hù)渣及相關(guān)參數(shù)： | |||||||||
| 規(guī)格mm | 保護(hù)渣 | 一冷水L/min | 二冷水 比水量l/kg | 振幅 mm | 電攪頻率HZ | 電攪電流A | |||
| 280×360 | 高碳保護(hù)渣 | 3000 | 0.28 | 2.00 | 2.0 | 650 | |||
| 溫度與拉速控制： | |||||||||
| 過熱度 ℃ | ~20 | 20~40 | >40 | ≥50 | |||||
| 拉速m/min | ≤ | ||||||||
| 280×360 | 0.60 | 0.58 | 0.55 | 0.50 | |||||
| 過熱度按不低于20℃控制，實(shí)際過熱度低于20℃的情況，增加5~10%拉速。 | |||||||||
| ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? |
? ??皮下角裂描述及統(tǒng)計(jì)
? ? 從以上典型的四個(gè)低倍樣照片可以看出皮下角裂（所選低倍照片很嚴(yán)重，肉眼可見）的特征：
? ? 4.1.1皮下角裂均出現(xiàn)在角部附近區(qū)域，并與表面垂直；
? ? 4.1.2嚴(yán)重的皮下角裂均開始出現(xiàn)在皮下約10-20mm處，長度約10mm；
? ? 4.1.3出現(xiàn)皮下角裂的部位均出現(xiàn)了鑄坯偏離角縱向凹陷，主要產(chǎn)生在側(cè)弧，凹陷離角部20-40mm處；
? ? 4.1.4鑄坯出現(xiàn)表面凹陷同時(shí)產(chǎn)生了鼓肚，即鼓肚的同時(shí)產(chǎn)生了偏離角縱向凹陷；
? ? 4.1.5四個(gè)角部附近同時(shí)出現(xiàn)皮下角裂的機(jī)率較低。
? ? 4.2 皮下角裂統(tǒng)計(jì)與分析
? ? 4.2.1 統(tǒng)計(jì)32爐軸承鋼，偏離角皮下角裂評(píng)級(jí)見下表3
???????????????????????????????? 表3
?
| 鋼種 | 爐數(shù) | 0級(jí) | 0.5級(jí) | 1級(jí) | 1.5級(jí) | 2級(jí) | 2.5級(jí) | 3級(jí) | 4級(jí) |
| GCr15 | 32 | 1 | 1 | 6 | 10 | 8 | 3 | 2 | 1 |
? ? 從表3可以看出：
? ? ①1.5級(jí)以下（包括1.5級(jí)）的角部皮下角裂共計(jì)18爐，占比例為56%，2級(jí)以上包括2級(jí)）級(jí)共14爐，占比例為44%。
? ? ②對(duì)于1.5級(jí)以下的皮下角部裂紋，在合適的壓縮比軋制下，裂紋一般能夠焊合；對(duì)于2級(jí)及其以上的皮下角部裂紋，很容易出現(xiàn)焊合不了的情況，極易產(chǎn)生用戶質(zhì)量異議。因此，1.5級(jí)以上的皮下角裂成為必須要解決的課題。
