連鑄漏鋼現象及原因（yīn）全麵（miàn）分析
2021-8-20 9:46:09點擊：
連鑄漏鋼是連鑄嚴重生產事故，本文結合連鑄漏鋼現象及原因全麵分析（xī），較詳（xiáng）細地討論漏（lòu）鋼產生的原因。
從小方坯連鑄漏鋼現象可分為：角裂（liè）漏鋼、中部漏鋼、拉斷漏鋼、起步漏鋼。從連鑄漏鋼的原因分析可分為：1.操作（zuò）不當（dāng）引起的漏鋼（gāng）。2.鋼的過熱度不合理。3.結晶器保（bǎo）護渣（zhā）引起的（de）漏鋼。4.結晶（jīng）器振動頻率、振幅不合理。5.二冷噴淋水不合理。6.結晶器裝配不合理。
具體分（fèn）析：
一．操作不當引起的原因
1.結晶器水口不對中，造成結晶器中的鋼液溫度冷卻（què）不均，造成鑄坯殼薄厚不均漏鋼。
2.鋼液位沒有看住（zhù），造成鋼液過低（dī）漏鋼或溢鋼後造成鋼坯拉斷漏鋼。或由於生產各種原因造成節奏不穩定，導（dǎo）致拉速波動（dòng）大，凝固曲線（xiàn）偏離銅管內腔（qiāng）曲線，易發生坯殼厚度不均勻，在結晶銅管（guǎn）使用後期易發生出（chū）結晶器口角（jiǎo）裂漏鋼，角裂漏鋼往往發生（shēng）在拉速（sù）調整（zhěng）後的短時間內，因此，要盡可能保證拉（lā）速穩定，不能以調整拉速來（lái）適應鋼水溫度、冶煉周期和供鋼節奏，而是應積極保證鋼水供應和鋼（gāng）水質量，滿足連鑄需求（qiú）；浸（jìn）入（rù）式水口壽命短，更換頻繁，更（gèng）換時需將中間包整體升高，出現其它流次水口插入（rù）深度過淺，液麵不穩（wěn）定現象，易造（zào）成卷渣漏鋼；原水口耐材不配套，上下水口之間接冷鋼，用小氧管吹燒形成（chéng）的氧化渣進（jìn）入結晶（jīng）器，易造（zào）成下渣漏鋼。
3.結（jié）晶器中的渣圈撈不及時，造成鑄坯卷渣漏鋼。
4.水口堵塞或機械折斷，造成漏鋼。
二．鋼的過（guò）熱度不合理
裂紋漏鋼與中包溫度和拉速關（guān）係密切（qiē），保證鋼水有一定的（de）過熱（rè）度，能保（bǎo）證鋼水順利澆完。理論研究表明，過熱（rè）度每增加10℃，結晶器出口坯殼（ké）厚度減少3%，溫（wēn）度過（guò）高，就（jiù）會（huì）造成出結晶（jīng）器坯殼薄和高溫強（qiáng）度低，受到的應力一旦撕破坯殼，就容易（yì）產生裂紋漏鋼。
三．結（jié）晶器保護渣引起的（de）漏鋼
1）加（jiā）保護渣不及時，造成鑄（zhù）坯與結（jié）晶器銅管之間沒有潤滑。
2）保護渣選擇不（bú）合理，即：熔點、溶速不（bú）合理。
結晶器保護渣作用：絕熱保溫、防止二次（cì）氧化、吸收夾雜物（wù）、潤滑坯殼與結晶器銅管（guǎn），減少摩擦（cā）阻力。連鑄結晶器保護渣的品種繁多。
(1)按基科的化學成分可分為（wéi）：SiO2-A2O3-CaO係、SiO2-A2O3-FeO、SiO2-A2O3。Na2O係，其中以（yǐ）前者的應（yīng）用最為普通。在此基礎上加入少量添加劑(堿金屬或堿金屬（shǔ）氧（yǎng）化物、氟化物、硼化物等)和控（kòng）製熔速的炭質材料(炭黑、石墨（mò）和焦炭等)。
(2)按保護渣的形狀可分為粉狀渣(機械混合成型)、顆粒渣(擠（jǐ）壓成型的產品呈長條（tiáo）形，圓盤法成型的產品呈圓形，噴霧法成型的產（chǎn）品（pǐn）呈空心圓顆粒)。
(3)按使用的（de）原材料可（kě）分為原始材料混合型、半（bàn）預熔型（xíng）和（hé）預熔型。
(4)按其使用特性，根據鋼種特性、連鑄設備特點和連鑄工藝（yì）條件可分為各種規格（gé）的保護(低、中、高碳鋼保護渣和特種鋼專用渣)、發熱型（xíng）開澆渣等。
連鑄結晶器保護渣（zhā）的選（xuǎn）擇原則：
連鑄（zhù）結晶器保護渣應（yīng）遵循具有合理的熔化溫度、熔化速度（dù）和在結晶器中的熔融層結構（gòu）；穩（wěn）定（dìng）且適宜（yí）的粘度；足夠吸收鋼（gāng）中夾雜（zá）物的能力。
四．結晶器振動頻率、振幅
1.結晶器振動頻率、振幅選擇不合理。結晶器無負滑脫或負滑脫小（xiǎo）造成漏鋼。
2.振動仿弧差，偏擺量大，會（huì）對（duì）坯殼產生剪力，影響保（bǎo）護渣的潤滑，增大拉坯阻力。從傳熱角度分析，振動（dòng）仿弧差，偏擺量大，會增大坯殼與銅管間氣隙的不均勻性，導致坯（pī）殼厚度的差異增大。一般原因為振動框架內東側卡（kǎ）鋼渣或（huò）板簧損壞造（zào）成振動不平穩，結晶（jīng）器偏（piān）擺嚴重，坯（pī）殼對銅（tóng）管內腔兩側和內東角磨損嚴重（chóng），偏角部傳（chuán）熱不（bú）均勻導致角裂漏鋼。
五．二冷噴淋水
鑄坯剛出結晶器（qì）的坯殼溫度高（gāo）又失去支撐，此（cǐ）時，需要（yào）均勻（yún）強冷促使（shǐ）坯（pī）殼快速生長。如果二冷上部局部冷卻過弱出（chū）現返熔現（xiàn）象，造成漏鋼。
六．結晶器（qì）
1）結晶器在裝配（pèi）時，水套與銅管（guǎn）水逢不均造成銅管冷卻不勻，流量小那一（yī）麵熱傳導低，造成鑄坯（pī）皮殼薄漏鋼。
2）結晶器銅管錐（zhuī）度不合理：結晶器傳熱的熱阻主要是氣隙，氣隙小，則熱阻小，氣隙大，則熱阻（zǔ）大。結晶（jīng）器使用（yòng）前期，銅管內腔曲線（xiàn）比較接近坯殼（ké）收縮曲線，氣隙均勻（yún），傳熱均勻，坯（pī）殼厚度也較均勻。在使用過程中（zhōng），銅管（guǎn）不斷磨損和受熱變形。到使用中、後期（qī），總錐度變（biàn）小，而且，彎液麵下傳熱量大，銅管局部發生變形，也增加（jiā）了坯殼的不均（jun1）勻性。坯（pī）殼在結晶器下部易（yì）發生鼓肚，取樣顯示，150mm×150mm鑄坯鼓肚（dù）量大於（yú）2mm易發生偏離角內裂，出（chū）結晶器後坯殼失去支撐，易發生漏（lòu）鋼（gāng）。銅管內表麵的影響：銅管在使（shǐ）用過程中（zhōng），由於處理漏鋼事故放置冷鋼過量且歪斜，造成麵部和角部劃傷，深度大於1mm以上，在拉鋼過程中，劃傷處坯殼與銅管壁之問熱阻大，坯殼薄，容易出現（xiàn）凹陷，且凹陷底部有明顯裂（liè）紋，此時如過熱度增（zēng）加或突然提高拉（lā）速，容易在裂紋處（chù）漏鋼。銅管製作質量差（chà），特別是（shì）銅管麵部和角部局部鍍層的脫落。增（zēng）加了（le）熱阻，造成傳熱不穩定，容易引起漏鋼。另外（wài），銅管坯料中有沙眼（yǎn），隨著結晶器過鋼量的（de）增加，銅（tóng）管內表麵磨損，沙眼漏出，出現掛鋼現象，嚴重（chóng）時（shí）造成裂（liè）紋漏鋼。
從小方坯連鑄漏鋼現象可分為：角裂（liè）漏鋼、中部漏鋼、拉斷漏鋼、起步漏鋼。從連鑄漏鋼的原因分析可分為：1.操作（zuò）不當（dāng）引起的漏鋼（gāng）。2.鋼的過熱度不合理。3.結晶器保（bǎo）護渣（zhā）引起的（de）漏鋼。4.結晶（jīng）器振動頻率、振幅不合理。5.二冷噴淋水不合理。6.結晶器裝配不合理。
具體分（fèn）析：
一．操作不當引起的原因
1.結晶器水口不對中，造成結晶器中的鋼液溫度冷卻（què）不均，造成鑄坯殼薄厚不均漏鋼。
2.鋼液位沒有看住（zhù），造成鋼液過低（dī）漏鋼或溢鋼後造成鋼坯拉斷漏鋼。或由於生產各種原因造成節奏不穩定，導（dǎo）致拉速波動（dòng）大，凝固曲線（xiàn）偏離銅管內腔（qiāng）曲線，易發生坯殼厚度不均勻，在結晶銅管（guǎn）使用後期易發生出（chū）結晶器口角（jiǎo）裂漏鋼，角裂漏鋼往往發生（shēng）在拉速（sù）調整（zhěng）後的短時間內，因此，要盡可能保證拉（lā）速穩定，不能以調整拉速來（lái）適應鋼水溫度、冶煉周期和供鋼節奏，而是應積極保證鋼水供應和鋼（gāng）水質量，滿足連鑄需求（qiú）；浸（jìn）入（rù）式水口壽命短，更換頻繁，更（gèng）換時需將中間包整體升高，出現其它流次水口插入（rù）深度過淺，液麵不穩（wěn）定現象，易造（zào）成卷渣漏鋼；原水口耐材不配套，上下水口之間接冷鋼，用小氧管吹燒形成（chéng）的氧化渣進（jìn）入結晶（jīng）器，易造（zào）成下渣漏鋼。
3.結（jié）晶器中的渣圈撈不及時，造成鑄坯卷渣漏鋼。
4.水口堵塞或機械折斷，造成漏鋼。
二．鋼的過（guò）熱度不合理
裂紋漏鋼與中包溫度和拉速關（guān）係密切（qiē），保證鋼水有一定的（de）過熱（rè）度，能保（bǎo）證鋼水順利澆完。理論研究表明，過熱（rè）度每增加10℃，結晶器出口坯殼（ké）厚度減少3%，溫（wēn）度過（guò）高，就（jiù）會（huì）造成出結晶（jīng）器坯殼薄和高溫強（qiáng）度低，受到的應力一旦撕破坯殼，就容易（yì）產生裂紋漏鋼。
三．結（jié）晶器保護渣引起的（de）漏鋼
1）加（jiā）保護渣不及時，造成鑄（zhù）坯與結（jié）晶器銅管之間沒有潤滑。
2）保護渣選擇不（bú）合理，即：熔點、溶速不（bú）合理。
結晶器保護渣作用：絕熱保溫、防止二次（cì）氧化、吸收夾雜物（wù）、潤滑坯殼與結晶器銅管（guǎn），減少摩擦（cā）阻力。連鑄結晶器保護渣的品種繁多。
(1)按基科的化學成分可分為（wéi）：SiO2-A2O3-CaO係、SiO2-A2O3-FeO、SiO2-A2O3。Na2O係，其中以（yǐ）前者的應（yīng）用最為普通。在此基礎上加入少量添加劑(堿金屬或堿金屬（shǔ）氧（yǎng）化物、氟化物、硼化物等)和控（kòng）製熔速的炭質材料(炭黑、石墨（mò）和焦炭等)。
(2)按保護渣的形狀可分為粉狀渣(機械混合成型)、顆粒渣(擠（jǐ）壓成型的產品呈長條（tiáo）形，圓盤法成型的產品呈圓形，噴霧法成型的產（chǎn）品（pǐn）呈空心圓顆粒)。
(3)按使用的（de）原材料可（kě）分為原始材料混合型、半（bàn）預熔型（xíng）和（hé）預熔型。
(4)按其使用特性，根據鋼種特性、連鑄設備特點和連鑄工藝（yì）條件可分為各種規格（gé）的保護(低、中、高碳鋼保護渣和特種鋼專用渣)、發熱型（xíng）開澆渣等。
連鑄結晶器保護渣（zhā）的選（xuǎn）擇原則：
連鑄（zhù）結晶器保護渣應（yīng）遵循具有合理的熔化溫度、熔化速度（dù）和在結晶器中的熔融層結構（gòu）；穩（wěn）定（dìng）且適宜（yí）的粘度；足夠吸收鋼（gāng）中夾雜（zá）物的能力。
四．結晶器振動頻率、振幅
1.結晶器振動頻率、振幅選擇不合理。結晶器無負滑脫或負滑脫小（xiǎo）造成漏鋼。
2.振動仿弧差，偏擺量大，會（huì）對（duì）坯殼產生剪力，影響保（bǎo）護渣的潤滑，增大拉坯阻力。從傳熱角度分析，振動（dòng）仿弧差，偏擺量大，會增大坯殼與銅管間氣隙的不均勻性，導致坯（pī）殼厚度的差異增大。一般原因為振動框架內東側卡（kǎ）鋼渣或（huò）板簧損壞造（zào）成振動不平穩，結晶（jīng）器偏（piān）擺嚴重，坯（pī）殼對銅（tóng）管內腔兩側和內東角磨損嚴重（chóng），偏角部傳（chuán）熱不（bú）均勻導致角裂漏鋼。
五．二冷噴淋水
鑄坯剛出結晶器（qì）的坯殼溫度高（gāo）又失去支撐，此（cǐ）時，需要（yào）均勻（yún）強冷促使（shǐ）坯（pī）殼快速生長。如果二冷上部局部冷卻過弱出（chū）現返熔現（xiàn）象，造成漏鋼。
六．結晶器（qì）
1）結晶器在裝配（pèi）時，水套與銅管（guǎn）水逢不均造成銅管冷卻不勻，流量小那一（yī）麵熱傳導低，造成鑄坯（pī）皮殼薄漏鋼。
2）結晶器銅管錐（zhuī）度不合理：結晶器傳熱的熱阻主要是氣隙，氣隙小，則熱阻小，氣隙大，則熱阻（zǔ）大。結晶（jīng）器使用（yòng）前期，銅管內腔曲線（xiàn）比較接近坯殼（ké）收縮曲線，氣隙均勻（yún），傳熱均勻，坯（pī）殼厚度也較均勻。在使用過程中（zhōng），銅管（guǎn）不斷磨損和受熱變形。到使用中、後期（qī），總錐度變（biàn）小，而且，彎液麵下傳熱量大，銅管局部發生變形，也增加（jiā）了坯殼的不均（jun1）勻性。坯（pī）殼在結晶器下部易（yì）發生鼓肚，取樣顯示，150mm×150mm鑄坯鼓肚（dù）量大於（yú）2mm易發生偏離角內裂，出（chū）結晶器後坯殼失去支撐，易發生漏（lòu）鋼（gāng）。銅管內表麵的影響：銅管在使（shǐ）用過程中（zhōng），由於處理漏鋼事故放置冷鋼過量且歪斜，造成麵部和角部劃傷，深度大於1mm以上，在拉鋼過程中，劃傷處坯殼與銅管壁之問熱阻大，坯殼薄，容易出現（xiàn）凹陷，且凹陷底部有明顯裂（liè）紋，此時如過熱度增（zēng）加或突然提高拉（lā）速，容易在裂紋處（chù）漏鋼。銅管製作質量差（chà），特別是（shì）銅管麵部和角部局部鍍層的脫落。增（zēng）加了（le）熱阻，造成傳熱不穩定，容易引起漏鋼。另外（wài），銅管坯料中有沙眼（yǎn），隨著結晶器過鋼量的（de）增加，銅（tóng）管內表麵磨損，沙眼漏出，出現掛鋼現象，嚴重（chóng）時（shí）造成裂（liè）紋漏鋼。
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