連鑄板坯缺陷圖譜及產(chǎn)生的原因分析

1、第二篇連鑄板坯缺陷(AA)第二篇連鑄板坯缺陷（AA）12.1 表面縱向裂紋（AA01）32.2 表面橫裂紋（AA02）42.3 星狀裂紋（AA03）52.4 角部橫裂紋（AA04）62.5 角部縱裂紋（AA05）72.6 氣孔（AA06）82.7 結(jié)疤（AA07）92.8 表面夾渣（AA08）102.9 劃傷（AA09）112.10 接痕（AA13）122.11 鼓肚（AA11）132.12 脫方（AA10）142.13 彎曲（AA12）152.14 凹陷（AA14）162.15 鐮刀彎（AA15）172.16 錐形（AA16）182.17 中心線裂紋（AA17）192.18 中心疏松（AA1

2、8）202.19 三角區(qū)裂紋（AA19）212.20 中心偏析（AA20）222.21 中間裂紋（AA21）23圖2-1-11、缺陷特征表面縱向裂紋沿澆注方向分布在連鑄板坯上下表面，裂紋深度一般為2mm15mm,裂紋部位伴有輕微凹陷。在連鑄澆注過程中，當連鑄板坯坯殼在結(jié)晶器內(nèi)所受到的應(yīng)力超過了坯殼所能承受的抗拉強度時，即產(chǎn)生表面縱向裂紋。表面縱向裂紋缺陷在結(jié)晶器內(nèi)產(chǎn)生，出結(jié)晶器后若二次冷卻不良，裂紋將進一步加居黑2、產(chǎn)生原因及危害產(chǎn)生原因：鋼中碳含量處于裂紋敏感區(qū)內(nèi)； 結(jié)晶器鋼水液面異常波動。當結(jié)晶器鋼水液面波動超過10mm時，表面縱向裂紋缺陷易于產(chǎn)生； 結(jié)晶器保護渣性能不良。保護渣液渣層過厚

3、、過薄或渣膜厚薄不均，使連鑄板坯凝固殼局部過薄而產(chǎn)生表面縱向裂紋； 中間包浸入式水口與結(jié)晶器對中不良，鋼水產(chǎn)生偏流沖刷連鑄板坯凝固殼，而產(chǎn)生表面縱向裂紋。危害：輕微的表面縱裂紋經(jīng)火焰清理后均能消除；表附向裂紋嚴重時可能會造成漏鋼；表面縱向裂紋若送熱軋進行軋制可能導(dǎo)致熱軋產(chǎn)品出現(xiàn)分層、開裂缺陷。3、預(yù)防及消除方法控制好鋼中碳含量，使鋼中碳含量不在裂紋敏感區(qū)；減少結(jié)晶器鋼水液面異常波動，將結(jié)晶器鋼水液面波動控制在i5mm以內(nèi)；選擇合適的結(jié)晶器保護渣；保證中間包浸入式水口與結(jié)晶器對中，防止鋼水出浸入式水口側(cè)孔后出現(xiàn)偏流。4、檢查判斷肉眼檢查，必要時用鋼卷尺測量裂紋長度及其分布位置；表面縱向裂紋一般通

4、過火焰清理可以消除，火焰清理不合格的表面縱向裂紋缺陷坯判廢。圖2-2-11、缺陷特征位于連鑄板坯表面振痕波谷處的裂紋稱為橫裂紋。橫裂紋一般產(chǎn)生于連鑄板坯上表面，裂紋長度一般為20100mm,裂紋深度為24mm。2、產(chǎn)生原因及危害產(chǎn)生原因：連鑄板坯表面振痕過深； 鋼中Al、N含量增加，促使質(zhì)點AlN)在晶界沉淀，誘發(fā)橫裂紋； 二次冷卻太強，連鑄板坯在脆性溫度范圍內(nèi)(700900C)矯直。危害：嚴重的橫裂紋導(dǎo)致連鑄板坯報廢，若進行軋制可能導(dǎo)致熱軋板卷發(fā)生斷帶。3、預(yù)防及消除方法 采用高頻率小振幅的振動方式，減小連鑄板坯表面振痕深度； 二冷區(qū)采用平穩(wěn)的弱冷卻，曬直時鑄坯表面溫度大于900C； 采用流

5、動性、鋪展性好、粘度較低的結(jié)晶器保護渣。4、檢查判斷肉眼檢查；輕微橫裂紋火焰清理可以消除，對嚴重的橫裂紋缺陷坯進行切除或判廢。圖2-3-11、缺陷特征連鑄板坯表面呈細小的龜甲狀的裂紋稱為星狀裂紋，裂紋深度一般為24mm。由于鑄坯表面通常被氧化鐵皮所覆蓋，一般情況下很難看到，經(jīng)酸洗后，這種裂紋十分清楚的暴露在鑄坯表面。2、產(chǎn)生原因及危害產(chǎn)生原因： 高溫坯殼與結(jié)晶器銅壁摩擦時，吸收了結(jié)晶器的銅，銅變成液體后再沿奧氏體晶界滲透，從而降低了晶界的高溫強度而產(chǎn)生星狀裂紋； 鋼中Cu向晶界滲透，引起晶界脆性也會導(dǎo)致星狀裂紋產(chǎn)生。危害：由于星狀裂紋一般都很細小，對軋制熱軋板質(zhì)量影響較小。3、預(yù)防及消除方法

6、改善結(jié)晶器銅板材質(zhì)，結(jié)晶器表面鍍Cr或Ni以增加結(jié)晶器硬度； 適當?shù)目刂其撝袣堄嘣兀鏑uv0.20%;降低鋼中S含量，控制鋼中合適的Mn/S; 合適的二次冷卻水量。4、檢查判斷星狀裂紋缺陷一般不易發(fā)現(xiàn)，連鑄板坯經(jīng)酸洗后可以觀察到；星狀裂紋火焰清理后可以消除。圖2-4-11、缺陷特征跨連鑄板坯邊角部的細小的橫向裂紋稱為角部橫裂紋。該缺陷大多數(shù)發(fā)生在板坯內(nèi)弧側(cè)。裂紋缺陷嚴重時在板坯厚度方向上貫通。2、產(chǎn)生原因及危害產(chǎn)生原因：結(jié)晶器錐度過大； 結(jié)晶器對中不準或足輻、扇形段對弧不良； 連鑄板坯二次冷卻不良，鑄坯邊角部過冷，矯直時產(chǎn)生撕裂；鋼中碳含量在裂紋敏感區(qū)內(nèi)；結(jié)晶器保護渣性能不良。危害：嚴重的

7、角部橫裂紋會造成漏鋼，產(chǎn)生廢品，若進行軋制易導(dǎo)致熱軋產(chǎn)品產(chǎn)生邊裂缺陷。3、預(yù)防及消除方法調(diào)整合適的結(jié)晶器錐度； 保證結(jié)晶器對中、足輻、二冷扇形段對弧良好； 采用合理的二次冷卻水制度，使鑄坯矯直時角部溫度不小于900c； 控制鋼中碳含量，使鋼中碳含量不在裂紋敏感區(qū)內(nèi)； 采用合適的結(jié)晶器保護渣。4、檢查判斷肉眼檢查；對角部橫裂紋缺陷進行切除，無法切除挽救的角部橫裂紋缺陷坯判廢。圖2-5-11、缺陷特征鑄坯寬面與窄面交界的棱邊附近的縱向裂紋稱為角部縱裂紋，一般產(chǎn)生在距棱邊1015mm處。2、產(chǎn)生原因及危害產(chǎn)生原因：結(jié)晶器錐度過大； 結(jié)晶器窄面支撐不當造成連鑄板坯窄面鼓肚所致； 結(jié)晶器以及足輻窄面冷卻

8、水不足；危害：角部縱裂紋嚴重時會造成漏鋼，產(chǎn)生廢品；熱軋進行軋制時可能導(dǎo)致熱軋產(chǎn)品出現(xiàn)邊部碎裂、結(jié)疤等缺陷。 、預(yù)防及消除方法采用合適的結(jié)晶器錐度；調(diào)整窄面足輻間隙，避免連鑄板坯產(chǎn)生鼓肚；采用合適的結(jié)晶器冷卻水量和二次冷卻水量。4、檢查判斷肉眼檢查；輕微的角部縱裂紋可進行火焰清理，清理不合格的缺陷坯判廢。圖2-6-11、缺陷特征在連鑄板坯斷面上呈蜂窩狀的微孔稱為氣孔。氣孔缺陷沿鑄坯周邊密集分布，接近鑄坯表面，有時與鑄坯表面連通。2、產(chǎn)生原因及危害產(chǎn)生原因： 冶煉過程或精煉過程中鋼液脫氧不良； 引錠桿頭部潮濕、開澆時堵引錠用的小材料鐵屑或廢鋼片）有銹、有油或潮濕；中間包烘烤不良。危害：導(dǎo)致連鑄板

9、坯判廢。若進行軋制，可能導(dǎo)致熱軋板卷產(chǎn)生邊裂、氣泡等缺陷。3、預(yù)防及消除方法冶煉過程中，嚴格執(zhí)行鋼水脫氧制度，減少鋼水深吹，保證出鋼口時間，控制鋼水帶渣量；充分利用鋼水精煉手段，進行鋼水二次脫氧處理；引錠頭與堵引錠所用的金屬鐵屑和廢鋼片要干燥、干凈；中間包在解體時，規(guī)范打水方式，控制好打水量；保證中包烘烤時間和烘烤溫度，使中包內(nèi)襯干燥。4、檢查判斷肉眼檢查；有氣泡缺陷的部位必須切除或判廢。圖2-7-11、缺陷特征鑄坯表面上的不規(guī)則的重皮缺陷稱為結(jié)疤，其面積大小不一，覆蓋于寬面或窄面。2、產(chǎn)生原因及危害產(chǎn)生原因：結(jié)晶器錐度過小、窄面冷卻不夠致使鑄坯內(nèi)鋼液滲出形成結(jié)疤；結(jié)晶器振動不良，造成連鑄板坯

10、坯殼破裂；保護渣化渣不良，造成坯殼破裂；拉速過快或坯殼粘結(jié)，鋼水滲出坯殼。危害：結(jié)疤缺陷必須進行清理，若不進行清理軋制可能導(dǎo)致熱軋板卷產(chǎn)生結(jié)疤、凹坑、孔洞缺陷。3、預(yù)防及消除方法保證合適的結(jié)晶器錐度；保證結(jié)晶器振動良好；使用合適的結(jié)晶器保護渣；精心開澆操作，減少結(jié)晶器內(nèi)冷鋼懸掛。4、檢查判斷肉眼檢查；結(jié)疤缺陷可用火焰清理，清理不合格的結(jié)疤缺陷坯判廢。圖2-8-11、缺陷特征嵌于連鑄板坯表面的非金屬渣稱為表面夾渣。表面夾渣無規(guī)則的分布在鑄坯表面，其形狀大小不一。表面夾渣多產(chǎn)生在換中間包后第一塊鑄坯上，其它鑄坯表面夾渣較少見。2、產(chǎn)生原因及危害產(chǎn)生原因： 中包鋼水開澆時結(jié)晶器保護渣加入過早； 澆鑄

11、過程中，結(jié)晶器內(nèi)鋼液異常波動，結(jié)晶器保護渣或熔損的耐火材料卷入鋼液中；危害：由于渣子本身導(dǎo)熱性差，夾渣部位坯殼薄弱容易導(dǎo)致漏鋼事故；連鑄板坯表面夾渣在熱軋、冷軋板卷表面形成夾雜缺陷。3、預(yù)防及消除方法 開澆時精心操作，防止保護渣卷入鋼液中； 保證結(jié)晶器鋼水液面穩(wěn)定，防止結(jié)晶器保護渣或熔損的耐火材料卷入鋼液中；4、檢查判斷肉眼檢查；輕微的表面夾渣可用火焰清理，嚴重的進行切除或判廢。圖2-9-11、缺陷特征沿澆鑄方向連續(xù)或斷續(xù)出現(xiàn)的線狀、溝狀的表面缺陷稱劃傷。劃傷缺陷通常是連續(xù)貫通的，輕微的劃傷深度一般為1mm2mm,嚴重的劃傷深度一般為4mm6mm。在板坯上下表面均可能出現(xiàn)。2、產(chǎn)生原因及危害產(chǎn)

12、生原因：鑄機流道內(nèi)輻子不轉(zhuǎn)或輻子上粘有異物。危害：輕微的劃傷一般對熱軋板質(zhì)量無影響，但劃傷過深熱軋無法消除，影響熱軋板表面質(zhì)量。3、預(yù)防及消除方法澆鋼前仔細檢查流道內(nèi)輻子是否轉(zhuǎn)動；清理干凈二冷段輻子上粘附的冷鋼或結(jié)渣。4、檢查判斷肉眼檢查，量具測量；劃傷缺陷可用火焰清理，根據(jù)缺陷深度和清理深度、寬度按相關(guān)標準判定。圖2-10-11、缺陷特征沿連鑄板坯長度方向某一截面上的重接痕跡稱為接痕，有些接痕部位還呈現(xiàn)重皮缺陷。2、產(chǎn)生原因及危害產(chǎn)生原因：結(jié)晶器保護渣化渣不良，結(jié)晶器內(nèi)冒坯殼；澆注過程中短暫停機產(chǎn)生停機接痕；澆注過程中降速過快產(chǎn)生降速接痕；更換中間包時上下爐的銜接部位。危害：接痕缺陷必須進行

13、切除，容易導(dǎo)致連鑄板坯產(chǎn)生短尺，影響連鑄板坯定尺合格率。3、預(yù)防及消除方法選擇性能良好的結(jié)晶器保護渣；澆注過程中，規(guī)范降速操作，杜絕降速過快； 加強對連鑄設(shè)備的維護，避免澆注過程中出現(xiàn)停機現(xiàn)象；4、檢查判斷肉眼檢查；對接痕部位進行切除處理。圖2-11-11、缺陷特征鑄坯的凝固殼由于受到內(nèi)部鋼水靜壓力的作用而鼓脹成凸面稱為鼓肚。該缺陷表現(xiàn)為局部凸起，凸起部位凸出高度一般為10mm20mm,最高可達4060mm。2、產(chǎn)生原因及危害產(chǎn)生原因：結(jié)晶器錐度過??； 扇形段框架未壓下或未完全壓下； 由于澆注速度過快造成液芯部分的長度大于澆注設(shè)備的支撐長度；澆注溫度高、拉速過快。危害：有鼓肚缺陷的連鑄板坯容易

14、產(chǎn)生中心線裂紋，嚴重的鼓肚缺陷導(dǎo)致連鑄板坯報廢。3、預(yù)防及消除方法合適的結(jié)晶器錐度； 減少連鑄設(shè)備事故，澆鋼前和澆注過程中對扇形段框架壓下情況進行檢查； 防止二冷段輻子變形，保證流道輻子對弧準確，輻間距合理；澆注高溫鋼時避免拉速過快。4、檢查判斷肉眼檢查；按相關(guān)標準判定，鼓肚缺陷超標的連鑄坯判廢。r7a1_1圖2-12-11、缺陷特征板坯端面相互垂直的兩邊出現(xiàn)鈍角或銳角的缺陷稱脫方缺陷。2、產(chǎn)生原因及危害產(chǎn)生原因：結(jié)晶器嚴重變形；連鑄板坯進行二次冷去口時，二冷冷卻不均造成連鑄板坯局部過冷；危害：脫方缺陷導(dǎo)致連鑄板坯報廢，若進行軋制容易導(dǎo)致板材厚薄不均。3、預(yù)防及消除方法 澆注前檢查結(jié)晶器狀況，

15、禁止使用變形的結(jié)晶器； 保證連鑄板坯二次冷卻良好，減少鑄坯局部過冷現(xiàn)象。4、檢查判斷肉眼檢查，量具測量；脫方超標的連鑄坯判廢。L一連鑄板坯長度T一連鑄板坯厚度圖2-13-11、缺陷特征連鑄板坯縱向不平直現(xiàn)象（上下彎曲）稱作彎曲。2、產(chǎn)生原因及危害產(chǎn)生原因： 澆注過程中因故停機，連鑄板坯在扇形段停留時間過長，造成鑄坯溫度低矯直困難； 連鑄板坯二次冷卻不均，局部過冷； 長定尺連鑄板坯下線時，夾持時間過長或冷卻場地地面不平整。危害：連鑄板坯彎曲嚴重時，熱軋無法進行加熱軋制，從而導(dǎo)致連鑄板坯判廢。3、預(yù)防及消除方法 避免連鑄澆注過程中故障停機時間過長； 連鑄板坯二次冷卻時，保證二次冷卻均勻； 連鑄板坯

16、堆垛時，堆跺場地應(yīng)清理平整。長定尺連鑄板坯下線堆垛時，在垛位最上面放一塊冷坯進行壓垛處理。4、檢查判斷肉眼檢查；對超標的彎曲缺陷坯進行二次切割或判廢。圖2-14-11、缺陷特征連鑄板坯表面局部區(qū)域的不規(guī)則下陷稱為凹陷，凹陷最深時可達50mm。2、產(chǎn)生原因及危害產(chǎn)生原因：結(jié)晶器錐度過大； 連鑄板坯局部冷卻過強，造成該區(qū)域組織樹枝晶嚴重搭橋”，使后區(qū)因鋼水補縮不良而形成凹陷； 連鑄板坯局部不均勻冷卻產(chǎn)生鼓肚缺陷，臨近區(qū)域產(chǎn)生凹陷；危害：嚴重的凹陷連鑄板坯進行判廢處理。若軋制后，容易造成軋制厚度不均，板形難以控制。3、預(yù)防及消除方法調(diào)整合適的結(jié)晶器錐度； 二次冷卻時，保證冷卻均勻，避免局部冷卻過強；

17、 保證二次冷卻均勻，避免連鑄板坯產(chǎn)生鼓肚缺陷。4、檢查判斷肉眼檢查；對超標的凹陷缺陷坯進行切除或判廢。L一連鑄板坯長度W一連鑄板坯寬度圖2-15-11、缺陷特征連鑄板坯長度方向上側(cè)面產(chǎn)生的形似鐮刀的彎曲缺陷，稱鐮刀彎。2、產(chǎn)生原因及危害產(chǎn)生原因：鐮刀彎產(chǎn)生的原因主要是連鑄板坯二次冷卻不均勻。危害:輸送和軋制過程中容易出現(xiàn)跑偏現(xiàn)象，同時影響熱軋板形控制。3、預(yù)防及消除方法鑄坯冷卻時，采用合理的二冷水制度，保證鑄坯均勻冷卻。4、檢查判斷肉眼檢查，用卷尺測量；按相關(guān)標準判定，超標的缺陷坯判廢。圖2-16-11、缺陷特征板坯頭尾寬度不一致的現(xiàn)象稱錐形缺陷。錐形缺陷多見于包次最后一爐最后一塊板坯。2、產(chǎn)

18、生原因及危害產(chǎn)生原因： 連鑄澆注過程中拉速變化過大，鋼水補縮不充分； 換中間包時，尾坯鋼水補縮不充分。危害：對熱軋板形控制有較大影響。3、預(yù)防及消除方法 澆注過程中，規(guī)范升降速操作，避免升降拉速過快； 進行更換中間包操作時，嚴格按照規(guī)程要求進行降速操作。4、檢查判斷肉眼檢查，用卷尺進行測量；對超標缺陷進行切除。圖2-17-11、缺陷特征在板坯厚度的1/2處，呈鋸齒狀的裂紋稱為中心線裂紋。裂紋長度可達坯寬度的3/4。裂口寬度一般為0.5mm2mm。2、產(chǎn)生原因及危害產(chǎn)生原因： 二冷區(qū)輻子開口度誤差大或輻子斷裂，特別是在液相穴末端輻子開口度超標或輻子斷裂更容易產(chǎn)生中心線裂紋； 二次冷卻不均，導(dǎo)致連

19、鑄板坯液相穴末端回熱過大，鑄坯鼓肚而產(chǎn)生中心線裂紋；中間包鋼水溫度過高、拉速過快； 澆注過程中或更換中間包時，降速過快；鋼水中S元素含量過高。危害：輕微的中心線裂紋(表現(xiàn)為輕微的線痕缺陷)，在熱軋軋制過程中若有較大的壓縮比時可以焊合，但嚴重的中心線裂紋軋制后可能導(dǎo)致熱軋薄板產(chǎn)生中心缺陷或分層缺陷。3、預(yù)防及消除方法： 加強對連鑄機流道質(zhì)量的維護和控制，嚴格控制二冷段輻子開口度； 采用合理的二冷水制度和模式； 嚴格控制澆注溫度和拉速制度，避免高溫快拉； 規(guī)范澆注過程中或更換中間包過程的連鑄機降速操作；降低鋼中S含量。4、檢查判斷肉眼檢查；對中心線裂紋連鑄板坯進行切除或判廢。圖2-18-11、缺陷

20、特征連鑄板坯中心線附近的細小的空隙稱為中心疏松，嚴重時表現(xiàn)肉眼可見的斷斷續(xù)續(xù)的線痕。2、產(chǎn)生原因及危害產(chǎn)生原因：澆注溫度過高，鋼水過熱度太大，連鑄板坯柱狀晶發(fā)達；拉速過快，鑄坯中心鋼水凝固不充分；液相穴末端輻子開口度太大或?qū)〔粶?，鑄坯在液相穴末端出現(xiàn)輕微鼓肚。危害：輕微的中心疏松通過軋制可以焊合。但嚴重的中心疏松對產(chǎn)品性能危害極大，嚴重時導(dǎo)致產(chǎn)品出現(xiàn)分層缺陷。3、預(yù)防及消除方法 控制鋼液澆注溫度，避免澆注高溫鋼； 合適的拉速制度，杜絕高溫快拉； 確保二冷區(qū)輻子合理的開口度。4、檢查判斷通過連鑄硫印檢驗進行評級。嚴重的中心疏松在鑄坯端面肉眼可見。圖2-19-11、缺陷特征在寬面柱狀晶與窄面柱狀晶交匯的三角區(qū)部位的裂紋稱為三角區(qū)內(nèi)裂紋。嚴重的三角區(qū)裂紋肉眼可見。該裂紋在連鑄板坯內(nèi)部不是連續(xù)貫通的，而是間斷的。2、產(chǎn)生原因及危害產(chǎn)生原因：結(jié)晶器錐度過大； 二次冷卻時，連鑄板坯側(cè)面冷卻強度過大；冷區(qū)流道內(nèi)輻子開口度超標。危害：輕微的三角區(qū)裂紋在軋制過程中一般可以焊合，嚴重的三角區(qū)裂紋可能導(dǎo)致連鑄板坯判廢。3、預(yù)防及消除方法采用適當?shù)慕Y(jié)晶器錐度；采用適當?shù)亩卫鋮s