冶煉鎳合金鋼連鑄的設備要求有哪些
冶煉鎳合金鋼連鑄鑄機型式的選擇,迄今仍然存在弧形鑄機(包括直弧形)和立式鑄機兩種不同意見。主張弧形鑄機的論點是:通過認真實行鋼水凈化處理,改進鋼水的先天質量,因而采用弧形連鑄機時,鑄坯內弧夾雜積聚的問題已近乎不存在了。當然,澆注鎳合金鋼的弧形連鑄機弧形半徑要適當加大。大半徑弧形連鑄機,不僅有利于夾雜上浮,也有利于鑄坯全凝固后進行矯直,以避免內部裂紋產生。另一派主張采用立式鑄機的論點是:認為鎳合金鋼種類繁多,鋼的凝固特性差異大,采用立式鑄機對各類鎳合金鋼連鑄生產條件將具有更大的適應性。采用結晶器及二冷區的聯合電磁攪拌,以改善鑄坯的表面及內部質量。前者借以達到減少鑄坯表面及皮下夾雜物,伊夾雜物均勻分布,使軋材有良好表面質量的目的。后者借以達到擴大等軸晶,減少柱狀晶帶。消除夾雜物在內弧側集聚,減少中心疏松及偏析,以改善軋材機械性能的目的。
研究表明,當攪拌作業區同鑄坯中心鋼液過熱度消失區相重合時,等軸晶帶增加最多,攪拌效果最佳。而中等斷面尺寸的方坯過熱度消失區靠近結晶器。所以對小方坯而言,攪拌器愈靠近結晶器愈好。采用布置在緊靠結晶器下面的一組電磁攪拌,可以代替結晶器和二冷區兩段組合式攪拌的功能,既改善了鎳合金鋼方坯的中心組織與表面質量,又能抑制負偏析區的產生。同時由于靠近結晶器出口處的鑄坯凝殼尚薄,又無結晶器殼體的阻擋,故所需攪拌力較小(有效地防止白亮帶出觀),攪拌器功率大幅度下降,無需結晶器攪拌必用的低頻電源,采用工頻電源即可。為了防止鑄坯鼓肚,產生內裂,在二冷區上部采用多點支承、通水內冷、小直徑、小間距(板坯夾輥間距小于400mm,方坯夾輥間距可縮小到30mm)的二冷夾輥。 對弧形連鑄的鑄坯采取多點彎曲、多點矯直(多子連點)及壓縮澆注等措施,以免使鑄坯在彎曲時使兩相區產生過大的拉應力而造成內裂。鑄坯內弧側表面的變形率應小于1.5%。鑄坯內部的液相交接面的變形量:對于裂紋較敏感的小鑄坯鎳合金鋼應小于0.1~0.25%;對于碳素結構鋼小鑄坯小于0.35%、大鑄坯小于0.50%,就可以基本消除內裂。
結晶器振動曲線,采用偏心輪正弦曲線,有利實觀高頻率、小振幅的振動方式。振動機構,以四連桿短臂和差動齒輪式振動機構較好。其特點是結晶器嚴格按弧線運動進行,且壽命較長。二冷設備應設計成內外弧夾輥間距可調,拆線底座,二冷各段要有互換性,并且能整體更換輥道,以達到方便安裝、檢修和處理事故。拉矯機應采用多輥拉矯。引錠桿以采用小節距為好,小節距適合多輥拉矯。配備性能良好的計器儀表和輥縫測定器,是弧形鑄枕最基礎的工作。在熱坯生產線上安有檢查儀器及自動管理系統。發展適合于鎳合金鋼連鑄的各種耐火材料、保護渣等輔助材料的研究也是很必要的。
本文標簽:鎳合金
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