1.特殊鋼連鑄有什麼特點

　　與普通鋼連鑄相比，特殊鋼連鑄具有以下特點：

　　(1)特殊鋼的合金元素較多，含量較高，碳含量範圍大(0.02%~2.3%C)，受合金元素影響，其凝固特性與普通碳素鋼差異大。

　　(2)特殊鋼的純潔度、均勻性、氣體含量、低倍組織、夾雜物形态等要求比普通碳素鋼高。

　　(3)有些特殊鋼含Cr、V、Ti、Nb、Al等活潑元素，極易與氧、氮反應生成高熔點化合物，給鑄坯質量帶來一定危害;還有些合金元素則與鋼中碳生成碳化物或碳氮化物，容易産生高溫固相析出，對鋼的熱塑性有重要影響。

　　(4)由于連鑄過程的特殊冷卻凝固條件，成分偏析和組織不均勻性更為突出。

　　2.針對特殊鋼凝固的特點，特殊鋼連鑄需解決的關鍵技術問題有哪些

　　(1)提高鋼液潔淨度

　　提高鋼液潔淨度的主要措施有：1)低鋁潔淨鋼技術，通過采用非鋁脫氧劑，在降低鋼中殘鋁和氧化物夾雜中A1203比例的前提下，使鋼中氧含量比傳統鋁脫氧顯著降低;2)鋼包軟吹氩技術;3)鋼包下渣自動檢測及控制技術;4)中間包冶金技術;5)中間包和結晶器保護渣的優化;6)結晶器冶金技術。

　　(2)提高鑄坯質量

　　鑄坯質量的提高主要依賴于連鑄裝備和工藝的優化，就我國目前現有裝備而言，提高特殊鋼鑄坯質量的主要措施是采取低過熱度澆鑄與電磁攪拌相結合的辦法來擴大等軸晶區，減輕偏析和疏松的集中度。同時根據不同鋼種的特點選擇合适的保護渣、結晶器設計與冷卻、二冷和拉坯制度，以防止裂紋等缺陷的産生。

　　為進一步提高鑄坯質量，近年出現了一些新的技術：1)澆鑄過程液面自動控制;2)結晶器和凝固末段電磁攪拌工藝優化;3)大方坯輕壓下技術;4)利用外場或形核劑細化鑄态組織技術;5)複式結晶器控制凝固組織技術;6)結晶器鋼液流動控制技術等。

　　3.目前我國使用的中間包，尤其是方坯連鑄機使用的中間包存在的突出問題表現在哪些方面

　　目前我國使用的中間包存在較多的問題，尤其是方坯連鑄機用的中間包存在的問題更為突出。具體表現有：

　　(1)中間包内腔形狀不合理。由于内腔形狀不合理，使鋼液在中間包内流動不合理和停留時間短，起不到淨化鋼水的作用。大包注流進入中間包落點距中間包水口距離短，或距離各個水口距離差别太大;大包落點處容積太小，造成該處鋼渣混卷嚴重和内襯沖刷嚴重，影響中間包壽命，并污染了鋼液。

　　(2)中間包容量小，熔池深度淺，不适合高速鑄機。鋼液在中間包内停留時間短，難以起到淨化鋼水除去夾雜物的作用;難以實現在換包時保持恒速澆注;澆注時中間包内鋼渣攪動嚴重，難以使夾雜物上浮，并易進入結晶器内，尤其是在換包時更為嚴重。

　　(3)中間包水口位置設計不當，尤其是靠兩側邊的水口離兩個側邊太近，易造成兩個側邊水口澆注不順。

　　(4)中間包水口控制裝置太單薄，不牢靠，難以準确控制鋼液流量，使結晶器液面難以穩定，常發生失控事故。

　　(5)中間包變形大以及設計制造精度問題，造成多流水口對中精度不夠。

　　(6)中間包升降裝置不靈，多數不能升降，給連鑄工藝帶來困難，造成鑄坯許多缺陷。

　　(7)中間包底部到結晶器上口距離選擇不當。多數距離太高，給水口對中帶來困難，也使水口太長，使噸鋼水口耐材耗量增加。

　　(8)對浸入水口快換技術重視不夠。

　　上述中間包在低拉速情況下勉強可用，不适應當今高拉速連鑄的要求。現代中間包除應适應高拉速下恒速澆注和中間包通鋼量強度大、中間包内攪動劇烈的條件外，還應起到淨化鋼液和排除夾雜物的作用。具體采用的措施包括：

　　(1)優化中間包内腔形狀，在适應高拉速的情況下，使鋼液在中間包内有合理的流動，擴大大包在中間包落點處的容積和優化大包落點到各水口的距離;(2)采用大容量深熔池的中間包;(3)防止中間包外殼變形;(4)采用牢固可靠的中間包水口控制裝置;(5)采用在負載情況下，可靠的中間包升降裝置;(6)優化中間包至結晶器上口的距離。

　　4.如何合理選擇連鑄坯斷面

　　由于鑄坯的部分低倍缺陷可通過一定的壓縮比得以減輕或消除，而且一定的壓縮比也是穩定鋼材性能的必要措施。為保證大規格特殊鋼棒材的質量，須采用大的鑄坯斷面，并采用初軋開坯等措施。比如，20世紀80~90年代，日本投産的特殊鋼連鑄機斷面均在300m㎡以上。但由于小斷面鑄坯具有偏析和疏松程度比相同條件的大斷面小的特點，而且随着潔淨鋼生産技術發展和連鑄技術改進，鋼中有害雜質和夾雜物總量顯著降低，電磁攪拌技術的采用有效地減輕了中心偏析，使小斷面鑄坯一火成材生産小規格特殊鋼材成為可能。從而形成各具特色的EAF(BOF)-LF-VD一大方坯連鑄一大棒材連軋生産線和EAF-LF一小方坯連鑄一小棒材及線材連軋生産線，而且在小規格材的生産中，後者更有競争優勢。

　　各鋼鐵企業可以根據生産鋼材規格和軋機的特點，選擇合适的鑄坯斷面，形成大方坯生産大規格材、小方坯生産小規格及線材的專業化生産線。

　　5.實現低過熱度澆鑄的關鍵以及與之配套的技術有哪些

　　實現低過熱度澆鑄的關鍵是：(1)控制鋼中夾雜物，防止低過熱度澆鑄過程的水口結瘤;(2)準确控制連鑄過程中間包鋼水溫度穩定;(3)煉鋼一連鑄生産節奏的穩定控制。

　　為控制鋼中夾雜物的組成，普遍采用鈣處理技術，但當鋼中硫含量較高時，易形成CaS夾雜物導緻水口結瘤，并且鈣處理形成的點狀夾雜物對某些鋼十分有害。而采用低鋁潔淨鋼技術可實現提高潔淨度和優化夾雜物的雙重目的。目前通過二次精煉可将鋼液溫度控制在很窄的範圍内，再加上中間包保溫技術和鋼中夾雜物控制技術的采用，為低過熱度澆鑄創造了條件。研究表明，控制中間包鋼液溫度穩定最有效的手段是采用等離子加熱裝置向中間包補充穩定、可靠的中性熱能。此外，降低鋼液過熱度還可考慮采用水冷水口或在鋼液彎月面用圓錐形無耗冷凝器進行輔助冷卻。

　　6.采用連鑄工藝生産特鋼連鑄坯有什麼優越性

　　采用連鑄工藝生産合金鋼連鑄坯可以提高合金鋼的成材率，減少合金元素的損耗(合金鋼通常含有較高的合金元素，有的還含有貴重合金元素)。因此切頭少可以降低生産成本，又由于連鑄工藝生産的鑄坯質量均勻一緻，因為合金鋼含合金元素多，因此連鑄工藝生産合金鋼連鑄坯更發揮了其質量均勻一緻的固有特點，既提高了鑄坯質量，又有利于提高合金鋼鋼材的深加工性能和使用性能，同時産品的合格率增高。

　　7.特殊鋼連鑄過程中為何容易堵水口

　　因為特鋼中含有較多的合金元素，尤其含有較活潑的金屬元素。如Al、Ti、Cr、Ni、Mn等等。這些元素很容易和O、N相結合，生成A1203、Ti02、Ti(CN)、(Cr-A1)203、(Mn-Ti)204等較複雜的夾雜物，不但使鋼水流動性差，而且在澆注過程中，極易堵水口。

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