第一篇：2016冶金连铸专业毕业论文资料
毕 业 课 题
课题名称：
浅
议
连
铸
坯
质
量
控
制
学
号
姓
名
马
军
专业班级
指导教师
2011年 月 21
日
浅议CC坯质量控制
摘 要
CC坯质量决定着最终产品的质量。从广义来说所谓CC坯质量是得到合格产品所允许的CC坯缺陷的严重程度，CC坯存在的缺陷在允许范围以内，叫合格产品。CC坯质量是从以下几个方面进行评价的：
(1)CC坯的纯净度：指钢中夹杂物的含量，形态和分布。(2)CC坯的表面质量：主要是指CC坯表面是否存在裂纹、夹渣及皮下气泡等缺陷。CC坯这些表面缺陷主要是钢液在结晶器内坯壳形成生长过程中产生的，与浇注温度、拉坯速度、保护渣性能、浸入式水口的设计，结晶式的内腔形状、水缝均匀情况，结晶器振动以及结晶器液面的稳定因素有关。
(3)CC坯的内部质量：是指CC坯是否具有正确的凝固结构，以及裂纹、偏析、疏松等缺陷程度。二冷区冷却水的合理分配、支撑系统的严格对中是保证铸坯质量的关键。
(4)CC坯的外观形状：是指CC坯的几何尺寸是否符合规定的要求。与结晶器内腔尺寸和表面状态及冷却的均匀程度有关。本文从以上四个方面对实际生产中CC坯的质量控制采取的措施进行说明。
关键词：CC坯、质量、控制
浅议CC坯质量控制
Abstract Casting billet quality determines the quality of the final product.From the generalized casting billet quality is for so-called get qualified products allowed by the severity of casting billet defects, the defects of continuous casting slab in allowing scope, call of qualified products.Casting billet quality from the following several aspects to evaluate:(1)Is dramatically: refers to the continuous casting slab in steel inclusion content, form and distribution.(2)The surface of continuous casting slab quality: mainly refers to the existence of casting billet surface cracks, slag inclusion and subcutaneous bubble etc defects.These surface defects casting billet is mainly in the crystallizer liquid steel solidified shell produces in the process of forming growth, and pouring temperature, throwing speed, protection of slag, into the design, crystallization type spout the inner chamber shape, water, seam uniform mould oscillation and mould the liquid surface stability factors.(3)The internal quality of casting billet: refers to whether has the correct casting billet solidification structure, and crack, segregation, loose defects such as degree.Two cold district cooling water rationing, supporting system for the strict is the guarantee of billet quality in the key.(4)The appearance of continuous casting slab shape: refers to the geometric size of casting billet compliance with requirements.And the mould cavity dimensions and within the uniform cooling surface state and depend on.This article from the above four aspects to actual production of casting billet quality control measures taken for instructions.Keywords: casting billet, quality, control浅议CC坯质量控制
目 录
摘 要.............................................1 目 录.............................................3 ⒈ CC坯纯净度与产品质量..........................4 1.1纯净度与质量的关系............................4 1.2提高纯净度的措施..............................4 ⒉CC坯的表面质量.................................5 2.1表面裂纹......................................5 2.2表面夹渣......................................6 2.3皮下气泡与气孔................................7 ⒊CC坯内部质量...................................7 3.1中心偏析......................................7 3.2中心疏松......................................8 3.3内部裂纹......................................8 ⒋CC坯的外观形状.................................9 4.1鼓肚变形.....................................9 4.2菱形变形.....................................9 4.3圆铸坯变形...................................10 参靠文献............................................11 浅议CC坯质量控制
⒈CC坯纯净度度与产品质量
1.1纯净度与质量的关系
纯净度是指钢中非金属夹杂物的数量、形态和分布。与模铸相比，CC的工序环节多，浇注时间长，因而夹杂物的来源范围广，组成也较为复杂；夹杂物从结晶器液相穴内上浮比较困难，尤其是高拉速的小方坯夹杂物更难于排除。夹杂物的存在破坏了钢基体的连续性和致密性。大于50μm的大型夹杂物往往伴有裂纹出现，造成CC坯低倍结构不合格，板材分层，并损坏冷轧钢板的表面等，对钢危害很大。夹杂物的大小、形态和分布对钢质量的影响也不同，如果夹杂物细小，呈球形，弥散分布，对钢质量的影响比集中存在要小些；当夹杂物大，呈偶然性分布，数量虽少对钢质量的危害也较大。
例如：从深冲钢板冲裂废品的检验中发现，裂纹处存在着100~300μm不规则的CaO-Al2O3和Al2O3的大型夹杂物。
再如，由于CC坯皮下有Al2O3夹杂物的存在，轧成的汽车薄板表面出现黑线缺陷，导致薄板表面涂层不良。
还有用于包装的镀锡板，除要求高的冷成型性能外，对夹杂物的尺寸和数量也有相应要求。国外生产厂家指出，对于厚度为0.3mm的薄钢板，在1m2面积内，粒径小于50μm的夹杂物应少于5个，才能达到废品率在0.05%以下，即深冲2000个DI罐，平不到1个废品。可见减少CC坯夹杂物数量对提高深冲薄板钢质量的重要性。
对于极细的钢丝（如直径为0.01~0.25mm的轮胎钢丝）和极薄钢板（如厚度为0.025mm的镀锡板）中，其所含夹杂物尺寸的要求就可想而知了。此外，夹杂物的尺寸和数量对钢质量的影响还与铸坯的比表面积有关。一般板坯和方坯单位长度的表面积（S）与体积（V）之比在0.2~0.8。随着薄板与薄带技术的发展，S/V可达10~50，若在钢中的夹杂物含量相同情况下，对薄板薄带钢而言，就意味着夹杂物更接近铸坯表面，对生产薄板材质量的危害也越大。所以降低钢中夹杂物就更为重要了。
1.2提高纯净度的措施
提高钢的纯净度就应在钢液进入结晶器之前，从各工序着手尽量减少对钢液的污染，并最大限度促使夹杂物从钢液中排除。为此应采取以下措施：
⑴无渣出钢。转炉应挡渣出钢；电炉采用偏心炉底出钢，阻止钢渣进入盛钢桶。⑵根据钢种的需要选择合适的精炼处理方式，以纯净钢液，改善夹杂物的形态。
-6⑶采用无氧化浇注技术。经过精炼处理后的钢液氧含量已降到20×10以下；在盛钢桶→中间罐→结晶器均采用保护浇注；中间罐使用双层渣覆盖剂，钢液与空气隔绝，避免钢液的二次氧化。
⑷充分发挥中间罐冶金净化器的作用。采用吹Ar搅拌，改善钢液流动状况，消除中间罐死区；加大中间罐容量和加深熔池深度，延长钢液在中间罐停留时间，促进夹杂物上浮，进一步净化钢液。
⑸）CC系统选用耐火度高，融损小，高质量的耐火材料，以减少钢中外来夹杂物。⑹充分发挥结晶器的钢液净化器和铸坯表面质量控制器的作用。选用的浸入式水口应有合理的开口形状和角度，控制注流的运动，促进夹杂物的上浮分离；并辅以性能良好的保护渣，吸收溶解上浮夹杂净化钢液。
另外，还可以向结晶器内喂入包芯合金线，实现结晶器内微合金化，这不仅提高了合金的吸收率，而且能精确控制钢液成分，调整凝固结构，改善夹杂物形态，有利于钢 4 浅议CC坯质量控制 的质量。
⑺采用电磁搅拌技术，控制注流的运动。计算指出，在静止状态下，大于1mm的渣粒上浮速度约100~200cm/s；而注流向下流动速度为60~10cm/s；可见结晶器液相穴内注流流股冲击区域夹杂物上浮是有困难的；有部分夹杂物很可能被凝固的树枝晶所捕集。实际上在铸坯表面以下10~20cm处往往夹杂物含量较高。安装电磁制动器可以抑制注流的运动，促进夹杂物上浮，提高钢液的纯净度。
⒉CC坯的表面质量
CC坯表面质量的好坏决定了铸坯在热加工之前是否需要精整，也是影响金属收得率和成本的重要因素，还是铸坯热送和直接轧制的前提条件。CC坯表面缺陷形成的原因较为复杂，但总体来讲，主要是受结晶器内钢液凝固所控制。
2.1表面裂纹
表面裂纹就其出现的方向和部位，可以分为面部纵裂纹与横裂纹；角部纵裂纹与横裂纹；星状裂纹等。
2.1.1纵向裂纹
纵向裂纹在板坯多出现在宽面的中央部位，方坯多发生在棱角处。表面纵裂纹直接影响钢材质量。若铸坯表面存在深度为2.5mm，长度为300mm的裂纹，轧成板材后就会形成1125mm的分层缺陷。严重的裂纹深度达10mm以上，将造成漏钢事故或废品。
其实早在结晶器内坯壳表面就存在细小裂纹，铸坯进入二冷区后，微小裂纹继续扩展形成明显裂纹。由于结晶器弯月面区初生坯壳厚度不均匀，其承受的应力超过了坯壳高温强度，在薄弱处产生应力集中致使纵向裂纹。坯壳厚度不均匀还会使小方坯发生菱变，圆坯表面产生凹陷，这些均是形成纵裂纹的决定因素。
影响坯壳生长不均匀的原因很多，但关键仍然是弯月面初生坯壳生长的均 匀性，为此应采用以下措施：
⑴结晶器采用合理的倒锥度。坯壳表面与器壁接触良好，冷却均匀，可以避免产生裂纹和发生拉漏。
⑵选用性能良好的保护渣。在保护渣的特性中粘度对铸坯表面裂纹影响最大，高粘度保护渣使纵裂纹增加。
⑶浸入式水口的出口倾角和插入深度要合适，安装要对中，以减轻注流对铸坯坯壳的冲刷，使其生长均匀，可防止纵裂纹的产生。
⑷根据所浇钢种确定合理的浇注温度及拉坯速度。⑸保持结晶器液面稳定。
⑹钢的化学成分应控制在合适的范围。
2.1.2角部裂纹
角部纵裂纹常常发生在铸坯角部10~15mm处，有的发生在棱角上，板坯的宽面与窄面交界棱角附近部位，由于角部是二维传热，因而结晶器角部钢水凝固速度较其他部位要快，初生坯壳收缩较早，形成了角部不均匀气隙，热阻增加，影响坯壳生长，其薄弱处承受不住应力作用而形成角部纵裂纹。
角部纵裂纹产生关键在结晶器。通过试验指出，倘若将结晶器窄面铜板内壁纵向 5 浅议CC坯质量控制
加工成凹面，呈弧线状，这样在结晶器1/2高度上，角部坯壳被强制与结晶器壁接触，由此热流增加了70%，坯壳生长均匀，因而避免了铸坯凹陷和角部纵裂纹。
另外，还发现当板坯宽面出现鼓肚变形时，若铸坯窄面能随之呈微凹时，则无角部纵裂纹发生；这可能是由于窄面的凹下缓解了宽面凸起时对角部的拉应力。
小方坯的菱变会引起角部纵裂纹。为此结晶器水缝内冷却水流分布要均匀，保持结晶器内腔的正规形状、正确尺寸、合理倒锥度和圆角半径及规范的操作工艺，可以避免角部裂纹的发生。
2.1.3横向裂纹
横向裂纹多出现铸坯的内弧侧振痕波谷处，通常是隐避看不见的。经金相检查指出，裂纹深7mm，宽0.2mm，处于铁素体网状区，也正好是初生奥氏体晶界。晶界处还有AlN或Nb（CN）的质点沉淀，因而降低了晶界的结合力，诱发了横裂纹的产生。当奥氏体晶界沉淀质点粗大，呈稀疏分布，板坯横裂纹产生的废品减少。铸坯矫直时，内弧侧受拉应力作用，由于振痕缺陷效应而产生应力集中，如果正值 脆化温度区，促成了振痕波谷处横裂纹的生成。当铸坯表面有星状龟裂纹时，由于受矫直应力的作用，以这些细小的裂纹为缺口扩展成横裂纹；若细小龟裂纹处于角部，则会形成角部横裂纹。还有，浇注高碳钢和高磷硫钢时，若结晶器润滑不好，摩擦力稍有增加也会导致坯壳产生横裂纹。减少横裂纹可从以下几方面着手：
⑴结晶器采用高频率，小振幅振动；振动频率在200~400次，振幅2~4mm，是减少振痕深度的有效办法。振痕与横裂纹往往是共生的，减小振痕深度可降低横裂纹的发生。
⑵二冷区采用平稳的弱冷却，矫直时铸坯的表面温度要高于质点沉淀温度或高于γ→α转变温度，避开低延性区。
⑶降低钢中S、O、N的含量，或加入Ti、Zr、Ca等元素，抑制C-N化物和硫化物在晶界的析出，或使C-N化物的质点变相，以改善奥氏体晶粒热延性。
⑷选用性能良好的保护渣；保持结晶器液面的稳定。⑸横裂纹往往沿着铸坯表皮下粗大奥氏体晶界分布，因此可通过二次冷却使铸坯表面层奥氏体晶粒细化，降低对裂纹的敏感性，从而减少横裂纹的形成。
2.1.4星状裂纹
星状裂纹一般发生在晶间的细小裂纹，呈星状或呈网状。通常是隐藏在氧化铁皮之下难于发现，经酸洗或喷丸后才出现在铸坯表面。主要是由于铜向铸坯表面层晶界的渗透，或者有AlN，BN或硫化物在晶界沉淀，这都降低了晶界的强度，引起晶界的脆化，从而导致裂纹的形成。减少铸坯表面星状裂纹的措施：
⑴结晶器铜板表面应镀铬或镀镍，减少铜的渗透。⑵精选原料，降低Cu、Zn等元素的原始含量，以控制钢中残余成分ω（Cu）＜0.20%。⑶降低钢中硫含量，并控制ω（Mn）ω（S）＞40，有可能消除星状裂纹。⑷控制钢中的Al、N含量；选择合适的二次冷却制度。
2.2表面夹渣
表面夹渣是指在铸坯表皮下2~10mm镶嵌有大块的渣子，因而也称皮下夹渣。就其夹渣的组成来看，锰-硅酸盐系夹杂物的外观颗粒大而浅；Al2O3系夹杂物细小而深。若不清除，会造成成品表面缺陷，增加制品的废品率。夹渣的导热性低于钢，致使夹渣 6 浅议CC坯质量控制
处坯壳生长缓慢，凝固壳薄弱，往往是拉漏的起因，一般渣子的熔点高易形成表面夹渣。
保护渣浇注时，夹渣的根本原因是由于结晶器液面不稳定所致。因此水口出孔的形状、尺寸的变化、插入深度、吹Ar气量的多少、塞棒失控以及拉速突然变化等均会引起结晶器液面的波动，严重时导致夹渣；就其夹渣的内容来看，有未熔的粉状保护渣，也有上浮未来得及被液渣吸收的Al2O3夹杂物，还有吸收溶解了的过量高熔点Al2O3等。
皮下夹渣深度小于2mm，铸坯在加热过程中可以消除；皮下夹杂深度在2~5mm时，热加工前铸坯必须进行表面精整。为消除铸坯表面夹渣，应该采取的措施为：
⑴要尽量减小结晶器液面波动，最好控制在小于，保持液面稳定； ⑵浸入式水口插入深度应控制在（125±25）mm的最佳位置；
⑶浸入式水口出孔的倾角要选择得当，以出口流股不致搅动弯月面渣层为原则； ⑷间罐塞棒的吹Ar气量要控制合适，防止气泡上浮时，对钢渣界面强烈搅动和翻动；
⑸选用性能良好的保护渣，并且ω（Al2O3）原始含量应小于10%，同时控制一定厚度的液渣层。
2.3皮下气泡与气孔
在铸坯表皮以下，直径约1mm，长度在10mm左右，沿柱状晶生长方向分布的气泡称为皮下气泡；这些气泡若裸露于铸坯表面称其为表面气泡；小而密集的小孔叫皮下气孔，也叫皮下针孔；在加热炉内铸坯皮下气泡表面被氧化，轧制过程不能焊合，产品形成裂纹；若埋藏较深的气泡，也会使轧后产品形成细小裂纹；钢液中氧、氢含量高也是形成气泡的原因。为此要采取以下措施：
⑴强化脱氧，如钢中溶解ω（Al）＞0.008%，可以消除CO气泡的生成。
⑵凡是入炉的一切材料，与钢液直接触所有耐火材料，如盛钢桶、中间罐等及保护
-6渣，覆盖剂等必须干燥，以减少氢的来源。如不锈钢中含氢量大于6×10，铸坯的皮下气泡数量骤然大增。
⑶采用全程保护浇注，若用油作润滑剂时应控制合适的给油量。⑷选用合适的精炼方式降低钢中气体含量。⑸中间罐塞棒的吹 气量不要过大，控制合适。
⒊ CC坯内部质量
铸坯的内部质量是指铸坯是否具有正确的凝固结构、偏析程度、内部裂纹、夹杂物含量及分布状况等。凝固结构是铸坯的低倍组织，即钢液凝固过程中所形成的等轴晶和柱状晶的比例。铸坯的内部质量与二冷区的冷却及支撑系统是密切相关的。
3.1中心偏析
钢液在凝固过程中，由于溶质元素在固液相中的再分配形成了铸坯化学成分的不均匀性，中心部位ω（C）、ω（P）、ω（S）含量明显高于其他部位，这就是中心偏析，中心偏析往往与中心疏松和缩孔相伴存在的，从而恶化了钢的力学性能，降低了钢的韧性和耐蚀性，严重的影响产品质量。
中心偏析是由于铸坯凝固末期，尚未凝固富集偏析元素的钢液流动造成的。铸坯 7 浅议CC坯质量控制 的柱状晶比较发达，凝固过程常有“搭桥”发生。方坯的凝固末端液相穴窄尖，“搭桥”后钢液补缩受阻，形成“小钢锭”结构。因而周期性，间断地出现了缩孔与偏析。板坯的凝固末端液相穴宽平，尽管有柱状晶“搭桥”，钢液仍能进行补充；当板坯发生鼓肚变形时，也会引起液相穴内富集溶质元素的钢液流动，从而形成中心偏析。为减小铸坯的中心偏析，可采取以下措施：
⑴降低钢中易偏析元素ω（P）、ω（S）的含量。应采用铁水预处理工艺，或盛钢桶脱硫，将ω（S）量降到0.01%以下。
⑵控制低过热度的浇注，减小柱状晶带的宽度，从而达到控制铸坯的凝固结构。⑶采用电磁搅拌技术，消除柱状晶“搭桥”，增大中心等轴晶区宽度，达到减轻或消除中心偏析，改善铸坯质量。
⑷防止铸坯发生鼓肚变形，为此二冷区夹辊要严格对弧；宽板坯的夹辊最好采用多节辊，避免夹辊变形。
⑸在铸坯的凝固末端采用轻压下技术，来补偿铸坯最后凝固的收缩，从而抑制残余钢水的流动，减轻或消除中心偏析。
在铸坯的凝固末端设置强制冷却区。可以防止鼓肚，增加中心等轴晶区，中心偏 ⑹析大为减轻，效果不亚于轻压下技术。强制冷却区长度与供水量可根据浇注需要进行调节。
3.2中心疏松
在铸坯的断面上分布有细微的孔隙，这些孔隙称为疏松。分散分布于整个断面的孔隙称为一般疏松，在树枝晶间的小孔隙称为枝晶疏松；铸坯中心线部位的疏松即中心疏松。一般疏松和枝晶疏松在轧制过程中均能焊合；惟有中心疏松伴有明显的偏析，轧制后，完全不能焊合。如不锈钢其断面压缩比虽达1:16，仍然不能消除中心疏松缺陷；若中心疏松和中心偏析严重时，还会导致中心线裂纹；在方坯上还会产生中心星状裂纹。中心疏松还影响着铸坯的致密度。
根据钢种的需要控制合适的过热度和拉坯速度；二冷区采用弱冷却制度和电磁搅拌技术，可以促进柱状晶向等轴晶转化，是减少中心疏松和改善铸坯致密度的有效措施，从而提高铸坯质量。
3.3内部裂纹
铸坯从皮下到中心出现的裂纹都是内部裂纹，由于是在凝固过程中产生的裂纹，也叫凝固裂纹。从结晶器下口拉出带液心的铸坯，在弯曲、矫直和夹辊的压力作用下，于凝固前沿薄弱的固液界面上沿一次树枝晶或等轴晶界裂开，富集溶质元素的母液流入缝隙中，因此这种裂纹往往伴有偏析线，也称其为“偏析条纹”。在热加工过程中“偏析条纹”是不能消除的，在最终产品上必然留下条状缺陷，影响钢的力学性能，尤其是对横向性能危害最大。
3.3.1皮下裂纹
一般在距铸坯表面20mm以内，与表面相垂直的细小裂纹，都称其为皮下裂纹。裂纹大都靠近角部，也有在菱变后沿断面对角线走向形成的。主要是由于铸坯表面层温度反复变化导致相变，沿两相组织的交界面扩展而形成的裂纹。
3.3.2矫直裂纹
带液心的铸坯进入矫直区，铸坯的内弧表面受张应力作用，矫直变形率超过了凝固前沿固液界面的临界允许值，从晶间裂开，形成裂纹。
3.3.3压下裂纹 浅议CC坯质量控制
压下裂纹是与拉辊压下方向相平行的一种中心裂纹。当压下力过大时，既使铸坯完全凝固也有可能形成裂纹。
3.3.4中心裂纹
在板坯横断面中心线上出现的裂纹，并伴有P、S元素的正偏析，也称其断面裂纹。在加热过程中裂纹表面被氧化，将使板坯报废。这种缺陷很少出现，一旦出现危害极大。
3.3.5中心星状裂纹
在方坯断面中心出现呈放射状的裂纹为中心星状裂纹，其形成原因主要是：由于凝固末期液相穴内残余钢液凝固收缩，而周围的固体阻碍其收缩产生拉应力，中心钢液凝固又放出潜热而加热周围的固体而使其膨胀，在两者综合作用下，使中心区受到破坏而导致放射性裂纹。
为减少铸坯内部裂纹应采取以下措施： ⑴对板坯CC机可采用压缩浇铸技术，或者应用多点矫直技术、连续矫直技术均能避免铸坯内部裂纹发生。
⑵二冷区夹辊辊距要合适，要准确对弧，支撑辊间隙误差要符合技术要求。⑶二冷区冷却水分配要适当，保持铸坯表面温度均匀。⑷拉辊的压下量要合适，最好用液压控制机构。
⒋CC坯形状缺陷
4.1鼓肚变形
带液心的铸坯在运行过程中，于两支撑辊之间，高温坯壳在钢液静压力作用下，发生鼓胀成凸面的现象，称之为鼓肚变形。板坯宽面中心凸起的厚度与边缘厚度之差叫鼓肚量，用以衡量铸坯鼓肚变形程度。高碳钢在浇铸大、小方坯时，于结晶器下口侧面有时也会产生鼓肚变形，同时还可能引起角部附近的皮下晶间裂纹。板坯鼓肚会引起液相穴内富集溶质元素钢液的流动，从而加重铸坯的中心偏析；也有可能形成内部裂纹，给铸坯质量带来危害。
鼓肚量的大小与钢液静压力、夹辊间距、冷却强度等因素有密切关系。铸坯液相穴高度越高，钢液的静压力越大。例如浇铸200mm厚的板坯，拉坯速度在1.2m/min，立式CC机最终凝固钢水静压力是弧形CC机的1.5倍。鼓肚量随辊间距的4次方而增加，43随坯壳厚度的3次方而减小，即鼓肚量∝（辊间距）/（坯壳厚度）。为减少鼓肚应采取以下措施：
⑴降低CC机的高度，也就是降低了液相穴高度，减小了钢液对坯壳的静压力； ⑵二冷区夹辊采用小辊距密排列；铸机从上到下辊距应由密到疏布置； ⑶支撑辊要严格对中；
⑷加大二冷区冷却强度，以增加坯壳厚度和坯壳的高温强度； ⑸防止支撑辊的变形，板坯的支撑辊最好选用多节辊。
4.2菱形变形
菱形变形也叫脱方。是大、小方坯特有的缺陷。菱形变形是指铸坯的一对角小于90°另一对角大于90°；两对角线长度之差称为脱方量。用两对角线长度之差与对角线平均长度之比的百分数来对角线平均长度衡量菱形变形程度。倘若脱方量小于3%时，方坯的钝角处导出的热量少，角部温度高，坯壳较薄，在拉力的作用下会引起角部裂纹；如果脱方量大于6%时，铸坯在加热炉内推钢会发生堆钢现象，或者轧制时咬入孔型困 9 浅议CC坯质量控制
难，易产生折叠缺陷。因此铸坯的脱方量控制在3%以下。
从结晶器到二冷区，铸坯的菱变还会定期轮换方向，即在一定周期内由原来的钝角转换成锐角。铸坯发生菱形变形主要是由于结晶器四壁冷却不均匀，因而形成的坯壳厚度不均匀，引起收缩的不均匀，这一系列的不均匀导致了铸坯的菱形变形。在结晶器内由于四壁的限制铸坯仍然能保持方形；可一旦出了结晶器，如果二次冷却仍然不够均匀，支撑又不充分，那么铸坯的菱变会进一步地发展，更为严重；既便是二冷能够均匀冷却，由于坯壳厚度的不均匀造成的温度不一致，坯壳的收缩仍然是不均匀的。菱形变形也会有发展。
引起结晶器冷却不均匀的因素较多，如冷却水质的好坏、流速的大小、进出水温度差、结晶器的几何形状和锥度等都影响结晶器冷却的均匀性。在实际生产中要注意以下几个问题：
⑴选用合适锥度的结晶器，并应根据钢种、拉坯速度等参数的不同而有所区别。对高碳钢用结晶器锥度可大些，低碳钢则可小些；对小方坯结晶器锥度在 为0.4%~0.6%宜。倘若采用多级结晶器最为理想。
⑵结晶器最好用软水冷却；如果水质好，结晶器水缝冷却水流速在5~6m/s，可以抑制间歇沸腾，而且出水温度还可以高一些，进出水温度差以不大于12°C为宜；倘若冷却水质差，水速大于10Mm/s才能抑制间歇沸腾，但出水温度不能高。
⑶结晶器以下的600mm距离要严格对弧；并确保二冷区的均匀冷却
⑷控制好钢液成分。试验指出，ω(C)=0.08%~0.12%，菱变2%~3%时，随钢中ω(C)的增加菱变趋于缓和，并且ω(Mn)/ ω(S)＞30时有利于减少菱变。
4.3圆铸坯变形
圆坯变形成椭圆形或不规则多边形。圆坯直径越大，变成椭圆的倾向越严重。形成椭圆变形的原因有：
⑴圆形结晶器内腔变形； ⑵二冷区冷却不均匀； ⑶CC机下部对弧不准；
⑷拉矫辊的夹紧力调整不当，过分压下。浅议CC坯质量控制
参考文献
《现代CC新工艺、新技术与铸坯质量控制》当代中国音像出版社 田燕翔主编 《连续铸钢原理与工艺》 冶金工业出版社 蔡开科 程富士主编 《连续铸钢实训》 冶金工业出版社 冯捷 贾艳主编
第二篇：连铸专业英语词汇
连铸专业英语词汇
“A” Side up：A侧向上 Accumulator：蓄能器
Actual mould taper：结晶器实际锥度 Air-mist cooling：气-雾冷却 Alarm acknowledged ：报警确认 Alarm not acknowledged ：未确认的报警 Alarm：报警
Argon for ladle shroud：大包长水口用氩气 Auto ：自动
Auto tare weight ：自动去皮重
Automatic backwash filter ：自动反洗过滤器 Automatic casting start ：自动开浇 Automatic starting：自动启动 Bending：弯曲
Blade centered ：刀片对中 Blade side select：刀片选择 Calibration：校准
Cast arm：浇注位回转台臂 Cast floor overview：浇注平台综述 Cast length ：浇铸长度 Cast tundish ：浇注的中间包 Caster Control Pulpit：连铸主控台 Caster Control Room：铸机控制室 Caster Platform：连铸机平台 Casting Floor：浇注平台 Casting speed ：拉速
Casting（mould）powder：连铸保护渣 Casting：浇铸
CCM-Configuration：连铸机组态 Circulation pump：循环泵 Clamping device ：夹紧装置 Clogging alarm：堵塞报警 Closed machine water：铸机闭路水 Coke oven gas ：焦炉煤气 Cold width：冷态宽度 Compound casting ：混合浇注 Compressed air ：压缩空气 Consumption：消耗 Control level ：控制级别
Cooling chamber steam exhaust：二冷室排蒸汽 Cooling water pump：冷却水泵 Cooling water trends ：冷却水趋势图 Copper plate：铜板 Cover：大包盖
Crop removal system ：切尾移出系统 Cross Transfer Roller：横移辊道 Current OP mode：当前操作模式 Current value：当前值 Cut flame：切割火焰 Cut length ： 切割长度 Cutter status ：切割机状况
DB Disconnecting Device：脱引锭装置 DB Storage ：引锭杆存放装置 Deburrer：去毛刺机
De-selected by operator ：操作工没选择
DIST.Measuring wheel <->machine home：测量轮至初始位置的距离 Driver current trends：驱动辊电流趋势图 Drives start：驱动启动 Dummy Bar roller：引锭杆辊道 Emergency close：事故紧急关闭 Emergency control panel ：事故控制面板 Emergency off：事故急停 End cut ：坯尾切割
End cut distance ：终止切割距离 End cut speed：终止切割速度 E-stop pushbutton：紧急停止按钮 Filter State：过滤器状态 Fixed side ：固定侧
Flow actual value ：实际流量值 Flow auto set value ：自动设定值 Flow CACS Set Value ：流量计算设定值 Foot roller：足辊 Force ：压力 Frequency ：频率
Granulation water ：粒化水 Grease test stand ：油脂测试台 Grease：油脂 Gross weight ：毛重
Hand tare weight：手动去皮重
Head crop cut：坯头切割 Heat No：炉次号 HMI：人机界面 HMO ：结晶器液压振动
HMO Curve Selection：振动曲线选择 HSA Overview：扇形段液压调节综述 Hydr.Station and Electric ：液压站和电机 In home position：在原位置 Inactive：无效 Indication：指示
Industrial water：工业用水 Influence factor：修正系数
Initial throttle position ：起始节流位置 Inlet temp：入口温度 Instrumentation：仪表 Intergral time：积分时间 Invalid status ：无效状态
Ladle &Tundish Weight：大包&中包重量 Ladle ：钢包 Ladle No ：大包号
Ladle slide gate hydraulic ：大包滑动水口液压 Ladle turret rotary joint：回转台旋转接头 Ladle turret rotate drive ：回转台旋转驱动 Ladle WT：大包重量
Ladle/Tundish Temperature：大包/中包温度 Lamp test：试灯
Length measuring in use ：长度测量中 Level Ⅱ modify ：二级设定 Limit switch approached ：到达限位 Limit switch not approached ：未到限位 Local control ：本地控制 Local cut data：现场切割数据 Local panel status ：现场面板状态 Loose side ：活动侧 Lower limit semi ：下限位置 Lubrication：润滑
Machine trends ：设备趋势图 Main clamping ：主夹紧 Main hydraulic ：主液压
Main hydraulic unit ready：主液压系统准备好 Main pump：主泵 Maintenance area 维修区
Malfunction acknowledged：故障确认 Malfunction as initial signal ：起始信号的故障 Malfunction as initial signal：起始信号故障 Manual ：手动
Manual HMI：人机界面上的手动操作 Manual local Jogging ：本地手动点动 Manual local Storing ：本地手动存储
Manual local unlocked Jogging：无锁定的本地手动点动操作 Manual operation：手动操作 Marking ：打号 Marking machine：打号机
Max.Limit Force：最大极限压力 Max.Vc not reached：没有达到最大拉速 Measurement inactive：无效测量 Measurement trend：测量值趋势图
Measuring point error acknowledged：确认的测量错误 Measuring point error not acknowledged：未确认的测量错误 Measuring roll(MR)：测量辊 Measuring roll water：测量辊用水 Mixed gas ：混合煤气 MLC Pump outlet：MLC泵出口 MLC Pump state ：MLC泵状态 MLC Trends ：结晶器液位趋势图 Mode selection：模式选择
Mould cooling water ：结晶器冷却水 Mould fume exhaust：结晶器排烟
Mould hydraulic clamping：结晶器液压夹紧 Mould hydraulic state：结晶器液压状态 Mould level control(MLC)：结晶器液面控制 Mould level：结晶器液面 Mould level：结晶器液面
Mould operator station with pendants：带悬挂箱的结晶器操作台 Mould overview：结晶器综述 Mould parameters：结晶器参数
Movement in direction of arrow：按箭头方向运动 Narrow side ：窄面 Neg.strip time：负滑脱时间 Net weight ：净重 Nitrogen ：氮气
No release for direction ：旋转方向未释放 Non-linear gain ：非线性放大倍数 Normal cut ：正常切割 Normal output ：标准输出
Off & not released ：关闭&没有释放 Off &released：关闭&释放 Offset cylinder：液压缸偏移值 OP mode：操作模式
Open machine cooling water：设备开路冷却水 Open percentage：（阀门）开口度 Operator station： 操作台
Osc In Start Pos：振动器在初始位置 Oscillation warning：振动警告 Oscillation：振动
Oscillator faulted ：振动故障 Oscillator status：振动器状态 Oscillator test active：振动测试激活
Overcut distance after torches met：割枪相遇后切割长度 Overlapping time：重叠时间 Oxygen ：氧气 Oxygen lance ：烧氧管 Pattern selection：模型选择 PID Pattern Gain：PID增益系数 Planned heat：计划炉次（到站时间）Position：位置
Positioning measurement head ready：测量头定位准备好 Potable water ：饮用水 Pre clamping：预夹紧
Pre-casting machine ：连铸机前提条件 Pre-dummy bar insert：上引锭的前提条件 Preparation casting ：准备浇注 Pre-selected：预选
Pre-signal before cut start ：切割初始信号 Pressure reducing loop：压力释放回路 Pressure Top：顶部压力 Prethrottle position：预节流位置 Proportional gain ：比例放大倍数 Pulsing：脉冲
Pyrometer bend：弯曲型高温计
Pyrometers and scanner：高温计和扫描器
R/T Start before cut end ：切割结束前启动出坯辊道 RAM ：远程可调结晶器 Ready for DB insert ：准备上引锭 Ready to cast ：准备浇注 Refractory ：耐火材料
Release for the broad sides：宽面释放 Remaining cast duration：剩余浇铸时间 Remote：远程
Reset cut length：切割长度复位 Rod position：塞棒位置 Roll check ：辊缝检测 Roll gaps：辊缝 Roll table：辊道 Roller table ：辊道 Roller table start：辊道启动 Rotation：旋转 Running ：运行 RunOut area 出坯区
Runtime error：运行时间错误 Runtime monitoring ：实时监测 Sample cut ：试样切割 Sample flame ：取样火焰 Sample width：试样宽度 Scale flume：氧化铁皮流槽
Segment clamping ready：扇形段夹紧准备好 Segment：扇形段 Select switches：选择开关 Semi Automatic ：半自动
SEN quick change device：SEN快换装置 SEN：浸入式水口
Sensor calibrated ：传感器校准 Sensor ready /alarm传感器准备/报警 Servo hydraulic ready ：伺服液压准备好
Set point by higher-level system：L-Ⅱ级系统设定值 Shifting table：窜动辊道 Shroud manipulator:长水口机械手 Simulation：模拟 Slab tilter ：翻坯机 Slab：板坯 Slag ：渣
Slide gate ：滑动水口 SOFT RED ready：轻压下准备好 Soft reduction：轻压下 speed act ：实际拉速 speed set ：设定拉速
Speed torch backward during cutting：切割期间切割枪返回速度 Spray chamber fan ：二冷室风机 Spray nozzle ：喷嘴 Spray ring ：喷淋环
Spray water loop：喷淋水回路 Spray water overview：喷淋水综述 Spray water：喷淋水 Standby：备用
Start by operator ：由操作工启动 Start cut speed ：起切速度 Start cutting distance ：起切距离 Static cooling curve：静态冷却曲线 Steam exhaust ready：蒸汽排放系统准备好 Steel GR： 钢种
Stopper 1 ready /alarm：塞棒1准备/报警 Stopper closed ：塞棒关闭 Stopper position：塞棒位置 Stopper rod：塞棒 Straightening：矫直
Strand ：铸流
Strand guide and drives：铸流导向和驱动 Strand tracking system ：铸流跟踪系统 Stroke ：振幅 Success value ：命中值 Switched on ：已开 Switches OFF：开关关闭 Switches ON：开 T/D net WT： 中包净重 T/D temp：中包温度 Tail out：尾坯输出 Taper ：锥度 Tare mode ：去皮模式
TC Approach Roller ：火焰切割机前辊道 TC Shifting roller ：火焰切割机窜动辊 TCM cooling water：火焰切割机冷却水 TCM Cut abort：切割中断
TCM Cutting in progress：切割机正在切割 TCM Torch meet：割枪相遇 TCM：火焰切割机 TEC overshot ：探测过调量 TEC period ：探测时间
Thermocouple fast detect：热电偶快速检测 Torch cooling water ：割枪冷却水 Torch Cutter Control Pulpit：切割控制台 Torch cutting machine(TCM)：火焰切割机 Torch cutting machine granulation：切割机粒化水 Transport ready ：输送准备
Trend in the foreground：前台画面趋势图 Tundish car power track ：中包车电缆拖链 Tundish covering mass ：中包覆盖剂 Tundish position：中包位置 Tundish preheating：中包预热 Turret angle value：回转台旋转角度值 Upper limit semi ：上限位置 Upper part ：上部
W/S drives ready to run ：拉矫驱动准备运行 Warning acknowledged：警告确认 Warning active：警告激活
Warning not acknowledged：未确认的警告 Warning：警告 Weight ：重量 Width actual：实际宽度 Width measuring on ：宽度测量装置打开 Width set point：宽度设定值 Withdraw pressure：拉坯压力
第三篇：连铸
A Adjusting cylinder manipulator 调节油缸机械手
Air brake 空气制动器 Air-conditioning units 空调
Air clutch for emergency 事故用的空气离合器
Air motor for emergency 事故用的空气马达
Air valve stand 空气阀站 Alarm lamp警示灯 Alignment stand校准台 Ancillary equipment 附属设备 Anchor frame 锚固框架 Anchor bolt 地脚螺栓
Amp box for ladle weighing device 大包称量装置放大器盒
Arm for position control 位置控制用臂 Auxiliary equipment 辅助设备 Auto joint support 自动接头装置 Auto-plug system 自动堵塞系统
B Ball bearing 球面轴套 Base frame 基础框架 Beam suspension 梁式吊具 Bearing for rotating 旋转用轴承 Bearing for gear 齿轮用轴承
Bearing saddle and parts 轴承座及其零件
Bearing wheel and axle轮用轴承轮轴 Bending point矫直点 Bending zone 弯曲区 Bevel gear box斜齿轮箱 Bow segment 弧形扇形段
Breakout detection system 漏钢预报系统 Brush descaling unit 铁刷去鳞装置 Brick shoe制动板 Burr chute 毛刺流槽 Burn-out station 燃烧站 Buffer for moving 移动用缓冲器 Buffer缓冲器
Buffer frame 缓冲器框架
C
Cam 撞齿
Car positionning unit 车定位装置 Casting platform 浇铸平台
Casting powder feeder 加保护渣装置 Casting subsystem 浇注分系统 Casting thickness adjusting device 浇铸厚度调节装置
Center beam 中心梁 Center rail 中心轨
Centering equipment 对中设备
Centering shaft for seggment 0 trunnion 扇形段0耳轴用对中轴 Chain conveyer拖链 Chain gear链齿轮 Chain guide rail链导向轨
Chain-type dummy bar 链式引锭杆 Changing jig for rotary bearing 回转轴承用更换夹具
Check facility 检测设备
Check track scarfing machine 火清机检查跟踪 Chock轴承座 Chute 溜槽
Clamping equipment 加紧设备 Clamping piece 紧固件 Cleaning stand 清扫台
Compressed water descaling unit 高压水除鳞装置
Connecting pin连接销
Continuous slab caster 板坯连铸机
Continuous casting machine 连铸机 Control panel 控制盘 Control pulpit 控制台，操纵台 Control station 控制台 Cooling equipment 冷却器 Cooling chamber 冷却室 Cooling stand 冷却台 Copper pipe铜管
Copper plate with screw washer 带螺纹衬的铜板 Covering hood 罩
Conveyor with claw带爪输送链 Coupling for emergency 事故用联轴器 Crane tongs 吊车 Crop push切头推出 Cross transfer car 横移车
Curtain hanger for mobile移动用帘式悬挂支撑架
Curtain cable carry门帘式电缆，运送架 Cushion arm缓冲臂 Cushion coupling缓冲联轴器 Cylinder bracket 油缸支撑架
Cylinder U type jig & pin 油缸U形夹和销
D Deburrer 去毛刺机 Deburring beam 去毛刺梁
Deck and bracket for rotating 回转用走台和支架
Deck and bracket for lifting 提升用走台和支架
Deck and bracket for ladle cover operating 大包盖操作用走台和支架 Delivery roll table出口辊道 Depiler去剁机
Depositing stand 存放台架
Detector(limit switch;cam limit switch)检测器(限位开关，凸轮限位开关)Disconnecting equipment 脱引锭设备 Dish spring for mold fixed结晶器固定用碟簧
Dismantling stand 拆卸台 Distribution vakve分配阀 Drive shaft传动轴
Drive side wheel and axle驱动侧轮轴 Drive unit 驱动装置
Driven roller 驱动辊
Drying stand 干燥台 Drying station 烘烤站 Drum卷筒
Dummy bar cusion device引锭杆缓冲装置
Dummy bar disconnecting device 脱引锭装置
Dummy bar drop unit引锭杆防落装置 Dummy bar head 引锭杆头 Dummy bar rocker 引锭杆升降台
Dummy bar support roll引锭杆支撑辊 Dummy bar support “top feeding” “上装”引锭杆台架
E
Eddy-current inspection 涡流检验
Emergence casting equipment 事故浇铸设备
Emergency cutting equipment 事故切割设备
Emergency slide gate 紧急滑动水口
Electric-magnetic stirrer 电磁搅拌器 Erection aids 安装辅助工具
Eside chain guide rail前部链导向轨 Exchange stand 更换台
Exectric hose and assembly电气软管及组件
Exhaust equipment 抽气设备 Expert spanner for anchor bolt 地脚螺栓用专用扳手
Expert spanner for rotary bearing 回转轴承用专用扳手
Eye check table目视检查辊道
F
Fan 风机
Filter and lubricator support过滤器和润滑器支架
Filter equipment 过滤器
Filter valve and distributing valve 过滤器和分配阀
Finishing plant 精整
Fixer stop 固定挡板
Flexible hose金属软管 Fluid connection 流体接头 Foot rollers 足辊、底辊 Foundation frame 底座
Frame arm shaft and other parts 框架，臂，轴和其它部件
G
Gear coupling齿轮联轴器 Gear reducer machine齿轮减速机 Gom packing 橡胶垫
Grease feeder pump 油脂给油泵 Grinder 手磨机，砂磨机 Guide bush导向轴套 Guide pin导向销
Guide rail pieces导向辊组件 Gunning stand 喷补台
H Hand cleaning equipment 手动清扫装置 Hand grinding unit 手动打磨机 Handling equipment 处理设备
Heat conservation equipment 保温设备 Heat conservation box 保温箱 Heat conservation pit 保温坑 Heat cover防热罩、其它 Head end 引锭杆头末端
Heat recovery system 热回收系统 Heavy rail and assembly重型轨及组件 Hook receive device吊钩接收装置 Horizontal segment 水平扇形段 Hose and attachment软管及附件 Hose for cable belt conveyor电缆拖链内用软管
Hot metal gunning machine 铁水喷枪 Hydraulic clamping device 液压夹持装置
Hydraulic cylinder with sensor and wring带传感器和配线的液压缸
Hydraulic hose, connector, cut-off valve液压软管，连接器，截止阀
Hydraulic motor for mold centering结晶器对中用液压马达
Hydraulic pipe for tundish car sliding nozzle中间包车滑动水口液压配管
I Inspection equipment 检验设备 Intermediate roller table 中间辊道
Immersion cooling basin 浸入式冷却池
J Jack for pin and lifting oil cylinder 销和提升油缸用拔出器
K Kishing base基准面
L
Lable dowelling machine 钉标签机 Ladle car 钢包小车 Ladle cover 钢包盖
Ladle cover manipulator 钢包盖机械手 Ladle equipment 钢包
Ladle plateform on tundish car 中间包车上大包操作平台
Ladle sand dumping device 钢包注沙系统
Ladle shroud 长水口
Ladle slide gate manipulator 钢包滑动水口机械手
Ladle stirring stand 钢包搅拌站 Ladle transfer device 钢包运输装置 Ladle treatment equipment 钢包处理设备
Ladle turret-butterfly 钢包回转台（蝶型）
Ladle turret-forged column 钢包回转台柱（锻造型）
Ladle turret-welded column 钢包回转台柱（焊接型）
Ladle lancing device 钢包喷枪 Length measuring equipment 定尺测量装置
Level controller液面控制器 Lever-type oscillator 杆式振动装置 Lever-type pusher 杆式推钢机 Lateral strand guide 侧辊铸流导向装置 Lifting chain提升链 Lifting device提升装置 Lifting frame升降框架 Lifting plate 提升板
Lifting power cylinder提升电动缸 Lifting roller table 提升辊道 Lifting table 提升台
Lighting annunciator照明，报警器 Light rail and assembly轻型轨及组件 Line spring线弹簧
Liner for slide frame滑动框架用衬垫 Limit switch 限位开关 Load cell压头
Local control panel机旁控制盘 Long nozzle operating device长水口操作装置
Lubricant pipe for ladle cover operate 大包盖操作用润滑配管
Lubrication main pump 润滑主泵
M Magnetic powder inspection 磁粉检验 Maintenance sprocket 维修链轮 Maintenance stand 检修台架 Manipulator 机械手
Manual pump device手动泵装置 Manual valve 手动阀 Marking machine 喷印机 Marking roll table喷印机辊道 Measuring equipment 测量设备 Measuring ruler 测量尺
Middle shaft中间轴 Mini-flowmeter 微型流量计
Mould centering stand结晶器对中台 Mould change parts结晶器更换部件 Mould fixed device结晶器固定装置 Mould level control system 结晶液面控制系统
Mould moving cover结晶器活动盖板 Mould oscillation measuring device 结晶器振动测量装置
Mould testing stand 结晶器检试台 Motor brake sensor马达,制动器,传感器 Moveable stop 活动挡板
N Narrow copper plate窄面铜板 Narrow foot roll窄面足辊装配 Narrow support plate窄面支撑板 NKK-sensor arm NKK-传感器臂 Nozzle arrangement 喷嘴布置
Nozzle spraying stand 喷淋试验台
O Offline table下线辊道 Oil seal油封
Oilless bush for detector 检测件用无油轴套
Oilless plate 无油板
One set grease nozzle 整套油脂喷嘴
Online table上线辊道
Operating device for ladle cover 大包盖操作装置
Operating panel on car车上操作面板 Operating platform 操作平台 Operating tools 操作工具
O-ring 0形圈
Oscillating equipment 振动装置
Oscillating knife(BWG)振动剪
Oscillation device centering pin振动装置对中销
Over load control system超负载控制系统
Overpass 上过道
P
Parallel guide rod平行导向杆
Parting-off grinder 分割打磨机 Path tracking system 方向跟踪系统
Pendant panel 悬挂式控制箱 Penetration test 渗透试验 Piler堆垛机
Piler roll table堆垛机辊道 Pilling grate 堆坯格栅台架 Pilling table 堆垛台
Pinion 小齿轮 Pipe clamp 管夹
Pipe for swivel joint 旋转接头用配管 Pipe for air and argon 空气和氩气用配管 Piston ring 活塞环
Planet bearing reducer 行星齿轮减速机 Plant supoorting structure 设备支撑架 Push-off equipment 推钢机 Preheating station 预热站
Positioning roller table 定位辊道
Powder and other material 耐材和其它材料
Power cylinder电动缸 Power penel 动力盘
Protection wall and protection cover 保护墙和保护盖 Pull box 分配盒
Pulley shaft washer 滑轮，轴，垫片 PX detector PX检测器 Q Quick joint 快速接头
R Ram-type pusher 推钢机 Reducer base减速机底座 Relining stand 修砌台 Removal car 活动小车
Residual steel pouring stand 残钢浇铸台 R gauge for width宽面用样板 R gauge for narrow窄面用样板 R-gauge(top frame,bottom frame)样板(上框架,下框架)Ring bush环形轴套 Roll chain辊链
Roller gap checker 辊缝测定仪
Roller table(equipment)辊道
Roller table car 辊床车
Rope suspension 绳质吊具
Runout roller table 输出辊道
Runover equipment 输出设备
Runway driving device走行驱动装置
S Sample cutting machine 取样切割机 Sampling(equipment)取样（设备）Sandblasting descaling unit 喷砂去鳞装置
Saw equipment 锯 Scale flume氧化铁皮沟槽 Scale pit 氧化铁皮坑 Scale remover 除鳞机 Scale system 除鳞系统 Scarfer火焰清理机
Scarfing equipment 火焰处理设备 Scarfing robot 火焰清理机械手 Scarfing roller table 火焰清理辊道 Scrap equipment 废钢收集装置
screw jack 螺旋千斤顶
Seal packing密封垫，密封件 Seal washer 密封垫圈
Secondary steelmaking equipment 精炼设备
Sectionalizing machine 横向分割机
Segment change device扇形段更换装置 Segment manipulator 扇形段机械手
Segment manipulator-chain 扇形段机械手-链
Segment manipulator-crane 扇形段机械手-吊车
Segment o 扇形段O
Selective scarfing machine 可调式火焰清理机
S.E.N.changing device 长水口更换装置 Separation equipment 剪切设备 Shaft for wheel轮子用轴
Shroud changing device 水口更换装置
Shroud manipulator 长水口机械手
Skull removing stand 去馏台 Slab turnover device 板坯倾翻装置 Slide gate 滑动水口
Slide gate manipulator 滑动水口机械手 Slide nozzle cylinder lifting jig 滑动水口液压缸提升夹具 Slipping 滑环
Slitting machine 纵向分割机 Slitting roller table纵向分割辊道
Snorkel 长水口
Spray headers 喷头 Spray nozzle喷嘴 Spray pipe喷淋配管
Spectrometer 光谱仪 Springing stop弹簧停止器 Sprocket链轮
Standard tool 标准工具
Steam exhaust system 蒸汽抽取系统 Steel girde钢梁
Stirrer(EMS)电磁搅拌器 Stopper for moving移动用停止器 Stopper rod 塞棒
Stop valve 截止阀
Straight chain guide rail水平链导向轨 Straightening zone segment 矫直区扇形段
Strainers 过滤器
Strand guide 铸流导向装置 Strand guide roller 铸流导向辊
Subito measuring device 测量装置
Supply room 供料室 Supporting grate 支撑格栅 Supporting structure 支撑结构
Support pin 支撑销 Suspensions 吊具
Swiveling knife(VAI)旋转剪 Swivel joint 旋转接头
T Tail chain guide rail and shaft后部链导向轨和轴
Taper bush 锥形衬套
Taper measuring device 锥度测量装置 Technological steel structure 工业钢结构Terminal box for turret inside 回转体内侧用端子盒
Terminal box for turret outside 回转体外侧用端子盒
Termina box in car车内端子箱 Thermocouple with fixed parts带固定件的热电偶
Tilting knife(L-Tec)倾翻剪 Tilting power cylinder倾动电动缸 Torch cutting roller table 火焰切割辊道
Transfer car过跨台车 Transfer roller table 输送辊道
Transfer system 运输装置 Transom横梁
Trough and container 料槽和容器 Trunnion base for seggment 0扇形段0用耳轴座
Tundish(equipment)中间包 Tundish car 中间包小车
Tundish cover 中间包盖
Tundish cover stand中间包盖台架
Tundish stopper 中间包塞棒 Tundish swiveling device 中间包摆动装置
Tundish temperature measuring device 中间包温度测量装置 Tundish trough 中间包槽
Tundish turret 中间包回转台
Tundish exhaust system 中间包抽吸装置
Turning-type roller table 转动式辊道
Turnover equipment 翻钢机 Turnover frame 倾翻架 Turn pan转盘
U
Upper and lower limit detector上下限位检测器
US-inspection 超声波检验 Utility connection 公辅接头 Utility piping 公辅管道
V
Valve device for lifting hydrauliccylinder 提升液压缸用阀装置
Valve stand for cover operating device 盖操作装置用阀站
Ventilation station通风系统 Vertical segment 垂直扇形段
Visc roll 盘辊
W
Waiting table等待辊道
Walking beam equipment 称重步进梁
Water hose水软管
Weighing roller table 称重辊道
Weight frame称量台架 Wheel(drive side)轮(驱动侧)Wheel(no drive)轮(被动侧)Width copper plate宽面铜板
Width cooling water tank宽面冷却水箱 Width cramp unit宽面夹紧装置 Width foot roll assembly宽面足辊装配 Width measuring device 宽度测量装置
Withdrawal equipment 拉坯机
Wiring bush and bracket 配线，套管
和支架
Wiring for turret 回转体内用配线
Worm jack蜗轮千斤顶
Worm jack for mold centering结晶器对中用蜗轮千斤顶
第四篇：12级冶金专业(金属凝固与连铸连轧技术)作业题
东北大学大连函授站2013-2014学年第一学期级专升本科《金属凝固与连铸连轧技术 》作业题
专业：学号：姓名：得分：
一、单项选择题
1、下列哪种晶体结构中原子数最少（A）。
A体心立方B面心立方C 密排六方
2、在均匀形核的开始阶段，形核率随过冷度的增加而（A）。
A增加B减弱C不变
3、下列二元合金相图不属于匀晶的是（A）。
AAg-CuB Cu-NiCAg-Au4、过冷度越大，固溶体合金的形核率越大，越容易获得(B)的晶粒。
A粗大B 细小C 不均匀
5、由一种固相转变为另外两种固相的转变是（C）转变。
A共晶B包晶C共析
6、渗碳体是一种（C）。
A稳定化合物B不稳定化合物C介稳定化合物
7、在Fe-Fe3C相图中，钢与铁的分界点的含碳量为（C）。
A2％B2.06％C2.11％
8、晶核在长大时，其界面总是向（C）区域推进。
A无畸变B 新晶粒C畸变
9、目前国内外开发的各种形状的小方坯结晶器铜管，其目的均在于减少(A)的厚度，以提高铸机的拉速。
A．铜壁B．渣膜C．气隙
10、连铸比水量的概念是(A)。
A．二冷水总水量/(铸坯单重×拉速)
B．二冷水流量/(冶金长度×铸坯单重)
C．结晶器水量/(拉速×铸坯单重)
11、Cu在钢中含量高时，可能使铸坯产生的缺陷是(A)。
A．星状裂纹B．纵裂C．结疤
12、弧形连铸机弧形段内外弧喷水量是(B)。
A．内弧比外弧大B．外弧比内弧大C．内、外弧一样
13、铸坯的“干式冷却”的概念是：(B)。
A．铸坯喷水冷却而不喷气
B．铸坯不喷水，靠辐射和辊子冷却
C．铸坯只喷气，而不喷水
14、为减少裂纹，保证铸坯质量，尽量消除FeS共晶体的影响，通常规定钢中Mn/S比应大于(C)以上。
A．5∶10B．10∶15C．15∶2015、连铸机结晶器的主要作用是(B)。
A．让钢液通过B．使钢水形成一定厚度的坯壳C．便于保护渣形成渣膜
16.150mm×150mm连铸坯，保持V＝1.5m/min，比水量1.5L/kg钢时，凝固系数K＝29.5mm/min1/2。其液芯长度为(A)。
A．[150/(2×29.5)]×1.5B．[(150×29.5)]×1.5C．150/(2×29.5)×1.5
17．钢水凝固放出的热量有过热、潜热、显热三种，其中(B)的放出速度直接关系到连铸的生
产率。
A．过热B．潜热C．显热
18．钢水凝固收缩分为三部分，其中对铸坯产生裂纹影响大的是(C)。
A．液态收缩B．凝固收缩C．固态收缩
19．金属的实际结晶温度Tn与理论结晶温度Ts之差值即：△T＝Ts-Tn，称为(A)。
A．过冷度B．过热度C．浇注温度
20．连铸坯的直接轧制工艺，即连铸－(C)－轧制方式的组合。
A．切断B．切断－保温C．切断－加热或补热
21．若转炉出钢量为30t的四流150mm×150mm连铸机，拉速为1.5m/min，铸坯比重7.4t/m3，则其一炉钢的浇注时间为(B)min。
A．30/(4×150×150×7.4×1.5)B．30/(4×0.15×0.15×7.4×1.5)C．30/(4×0.15×0.15×1.5)
22．为了防止铸坯鼓肚，应采用的技术是(A)。
A．密排辊列B．压缩铸造C．轻压下技术
23．浇注温度越高，拉坯速度越(B)。
A．快B．慢C．两都都不是
24．采用轻压下的技术主要改善铸坯：(C)。
A．中心裂纹B．纵裂C．中心偏析
25．二冷强度过大，会使铸坯的(B)扩大。
A．边部激冷层B．柱状晶区C．中心等轴晶区
二、填空题
1．三种典型的晶体结构有、。
2．纯金属铸锭的宏观组织通常有、晶区。
3．由一种组元组成的合金成为。
4．由一种液相转变为两种固相的转变是
5．珠光体是
6．碳溶解在称为铁素体。
7.钢中含碳量增加时，8.提高二冷区冷却效率的主要措施是保证足够的结构和水条件
9.连铸坯的切割方法有两种：和。
10.铸坯的横裂纹属于
三、判断题
1．金属的纯度越高，则过冷度越小。（x）
2．在实际的生产过程中，合金的的结晶是平衡结晶。（x）
3．相图上成分间隔和温度间隔越大，合金的流动性越差。（√）
4．铁素体是碳溶解在γ-Fe中所形成的间隙固溶体。（x）
5、奥氏体是碳溶解在γ-Fe中所形成的间隙固溶体。（√）
6、晶粒越细，金属的强度越高。（√）
7、结晶器的倒锥度过大，易产生气隙，降低冷却效果，过小增大摩擦力，加速铜板磨损。(x)
8、结晶器，又称为连铸机的一冷系统。(√)
9、立弯式连铸机比弧形连铸机，结晶器内夹杂易上浮。(√)
10、结晶器长度，主要取决于拉坯速度，结晶器出口安全坯壳厚度和结晶器的冷却强度。(√)
四、简答题
1、什么叫固溶强化？ 在固溶体中，随着溶质浓度的增加，固溶体的强度、硬度提高，而塑性、韧
性有所下降，这种现象叫固溶强化。
2、铁碳合金中基本相有哪几相？其机械性能如何？ 铁素体：软韧相，塑性好，强度和硬度低，奥氏体：塑性很好，具有顺磁性。
渗碳体：硬度高，塑性差
3．写出铁碳相图上共晶和共析反应式及反应产物的名称。
共晶反应：L→γ+ Fe3C，反应产物为莱氏体。
共析反应：γ→α+ Fe3C，反应产物为珠光体。
4．弧形连铸机有什么特点？
弧形连铸机的特点是：铸机的高度基本上等于圆弧半径，铸机高度低，仅为立式铸机高度的三分之一；设备较轻，安装和维护方便，基建投资低。铸坯在被矫直前没有附加的弯曲变形，坯壳承受钢水静压力小，不易产生鼓肚和内裂，但钢水中非金属夹杂物的上浮条件不好，有向内弧侧聚集的倾向。
5．结晶器长度决定于哪些因素？
结晶器长度决定的因素有：
(1)导出的热流强度。以保证结晶器坯壳厚度；
(2)拉坯阻力。选择长度的原则应保证出结晶器坯壳厚度的前提下，尽可能选用短结晶器，既可减少铜耗和造价，又可减少拉坯阻力，有利于提高铸坯质量
五、简述CSP、ISP、FTSR、CONROLL、QSP、TSP、CPR各类连铸连轧技术特点。csp 可生产0.8mm或更薄的碳钢、超低碳钢
isp 可生产0.1mm或更薄的产品
ftsr 可生产低碳钢 高碳钢 包晶钢
conroll 可生产低碳钢 中碳钢 高碳钢 合金钢 不锈钢
qsp 可生产碳钢 低合金钢
六、计算题
1.150mm×150mm连铸坯，结晶器长度：L＝700mm，结晶器凝固系数K＝18mm/min，浇注过程中结晶器液面稳定在离上口50mm。求钢水在结晶器内的停留时间t和结晶器内钢水的凝固速度V凝。(计算过程中小数点保留二位)解：结晶器有效长度Lˊ＝700－50＝650mm
钢水在结晶器内的停留时间：t＝Lˊ/V＝0.650/1.5＝0.43min
结晶器内钢水的凝固速度V凝＝K/(2t)＝18/(2×0.43)＝13.64mm/min
答：钢水在结晶器内的停留时间为0.43min，结晶器钢水的凝固速度为13.64mm/min。
七、实践实验题或作图题
画出铁碳相图
第五篇：冶金专业毕业论文.doc.deflate
毕业设计（论文）
题 目： 连铸坯的质量控制
专业名称： 炼钢
班 级： 08冶金 学 号：
指导教师：
学生姓名： 张志宽
日 期： 2011年10月
唐山科技职业技术学院（成）毕业设计（论文）
目 录
摘 要.......................................................1 1 连铸坯纯净度与产品质量.....................................2 1.1纯净度与质量的关系....................................2 1.2提高纯净度的措施......................................3 2 连铸坯的表面质量..........................................5 2.1表面裂纹..............................................5 2.2表面夹渣..............................................8 2.3皮下气泡与气孔........................................9 3连铸坯内部质量............................................10 3.1中心偏析.............................................10 3.2中心疏松.............................................11 3.3内部裂纹.............................................11 4 连铸坯的外观形状.........................................14 4.1鼓肚变形.............................................14 4.2菱形变形.............................................14 4.3圆铸坯变形...........................................16 结论........................................................17 参考文献....................................................18 致谢........................................................19
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摘 要
连铸坯质量决定着最终产品的质量。从广义来说所谓连铸坯质量是得到合格产品所允许的连铸坯缺陷的严重程度，连铸坯存在的缺陷在允许范围以内，叫合格产品。连铸坯质量是从以下几个方面进行评价的：
(1)连铸坯的纯净度：指钢中夹杂物的含量，形态和分布。(2)连铸坯的表面质量：主要是指连铸坯表面是否存在裂纹、夹渣及皮下气泡等缺陷。连铸坯这些表面缺陷主要是钢液在结晶器内坯壳形成生长过程中产生的，与浇注温度、拉坯速度、保护渣性能、浸入式水口的设计，结晶式的内腔形状、水缝均匀情况，结晶器振动以及结晶器液面的稳定因素有关。
(3)连铸坯的内部质量：是指连铸坯是否具有正确的凝固结构，以及裂纹、偏析、疏松等缺陷程度。二冷区冷却水的合理分配、支撑系统的严格对中是保证铸坯质量的关键。
(4)连铸坯的外观形状：是指连铸坯的几何尺寸是否符合规定的要求。与结晶器内腔尺寸和表面状态及冷却的均匀程度有关。
本文从以上四个方面对实际生产中连铸坯的质量控制采取的措施进行说明。
关键词：连铸坯；质量；控制
唐山科技职业技术学院（成）毕业设计（论文）连铸坯纯净度度与产品质量
1.1纯净度与质量的关系
纯净度是指钢中非金属夹杂物的数量、形态和分布。与模铸相比，连铸的工序环节多，浇注时间长，因而夹杂物的来源范围广，组成也较为复杂；夹杂物从结晶器液相穴内上浮比较困难，尤其是高拉速的小方坯夹杂物更难于排除。夹杂物的存在破坏了钢基体的连续性和致密性。大于50μm的大型夹杂物往往伴有裂纹出现，造成连铸坯低倍结构不合格，板材分层，并损坏冷轧钢板的表面等，对钢危害很大。夹杂物的大小、形态和分布对钢质量的影响也不同，如果夹杂物细小，呈球形，弥散分布，对钢质量的影响比集中存在要小些；当夹杂物大，呈偶然性分布，数量虽少对钢质量的危害也较大。
例如：从深冲钢板冲裂废品的检验中发现，裂纹处存在着100～300μm不规则的CaO-Al2O3和Al2O3的大型夹杂物。
再如，由于连铸坯皮下有Al2O3夹杂物的存在，轧成的汽车薄板表面出现黑线缺陷，导致薄板表面涂层不良。
还有用于包装的镀锡板，除要求高的冷成型性能外，对夹杂物的尺寸和数量也有相应要求。国外生产厂家指出，对于厚度为0.3mm的薄钢板，在1m2面积内，粒径小于50μm的夹杂物应少于5个，才能达到废品率在0.05%以下，即深冲2000个DI罐，平不到1个废品。可见减少连铸坯夹杂物数量对提高深冲薄板钢质量的重要性。
对于极细的钢丝（如直径为0.01～0.25mm的轮胎钢丝）和极薄钢板（如厚度为0.025mm的镀锡板）中，其所含夹杂物尺寸的要求就可想而知了。此外，夹杂物的尺寸和数量对钢质量的影响还与铸坯的比表面积有关。一般板坯和方坯单位长度的表面积（S）与体积
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（V）之比在0.2～0.8。随着薄板与薄带技术的发展，S/V可达10～50，若在钢中的夹杂物含量相同情况下，对薄板薄带钢而言，就意味着夹杂物更接近铸坯表面，对生产薄板材质量的危害也越大。所以降低钢中夹杂物就更为重要了。
1.2提高纯净度的措施
提高钢的纯净度就应在钢液进入结晶器之前，从各工序着手尽量减少对钢液的污染，并最大限度促使夹杂物从钢液中排除。为此应采取以下措施：
⑴无渣出钢。转炉应挡渣出钢；电炉采用偏心炉底出钢，阻止钢渣进入盛钢桶。
⑵根据钢种的需要选择合适的精炼处理方式，以纯净钢液，改善夹杂物的形态。
⑶采用无氧化浇注技术。经过精炼处理后的钢液氧含量已降到20×10-6以下；在盛钢桶→中间罐→结晶器均采用保护浇注；中间罐使用双层渣覆盖剂，钢液与空气隔绝，避免钢液的二次氧化。
⑷充分发挥中间罐冶金净化器的作用。采用吹Ar搅拌，改善钢液流动状况，消除中间罐死区；加大中间罐容量和加深熔池深度，延长钢液在中间罐停留时间，促进夹杂物上浮，进一步净化钢液。
⑸）连铸系统选用耐火度高，融损小，高质量的耐火材料，以减少钢中外来夹杂物。
⑹充分发挥结晶器的钢液净化器和铸坯表面质量控制器的作用。选用的浸入式水口应有合理的开口形状和角度，控制注流的运动，促进夹杂物的上浮分离；并辅以性能良好的保护渣，吸收溶解上浮夹杂净化钢液。
另外，还可以向结晶器内喂入包芯合金线，实现结晶器内微合 唐山科技职业技术学院（成）毕业设计（论文）
金化，这不仅提高了合金的吸收率，而且能精确控制钢液成分，调整凝固结构，改善夹杂物形态，有利于钢的质量。
⑺采用电磁搅拌技术，控制注流的运动。计算指出，在静止状态下，大于1mm的渣粒上浮速度约100～200cm/s；而注流向下流动速度为60～10cm/s；可见结晶器液相穴内注流流股冲击区域夹杂物上浮是有困难的；有部分夹杂物很可能被凝固的树枝晶所捕集。实际上在铸坯表面以下10～20cm处往往夹杂物含量较高。安装电磁制动器可以抑制注流的运动，促进夹杂物上浮，提高钢液的纯净度。
唐山科技职业技术学院（成）毕业设计（论文）连铸坯的表面质量
连铸坯表面质量的好坏决定了铸坯在热加工之前是否需要精整，也是影响金属收得率和成本的重要因素，还是铸坯热送和直接轧制的前提条件。连铸坯表面缺陷形成的原因较为复杂，但总体来讲，主要是受结晶器内钢液凝固所控制。
2.1表面裂纹
表面裂纹就其出现的方向和部位，可以分为面部纵裂纹与横裂纹；角部纵裂纹与横裂纹；星状裂纹等。2.1.1纵向裂纹
纵向裂纹在板坯多出现在宽面的中央部位，方坯多发生在棱角处。表面纵裂纹直接影响钢材质量。若铸坯表面存在深度为2.5mm，长度为300mm的裂纹，轧成板材后就会形成1125mm的分层缺陷。严重的裂纹深度达10mm以上，将造成漏钢事故或废品。
其实早在结晶器内坯壳表面就存在细小裂纹，铸坯进入二冷区后，微小裂纹继续扩展形成明显裂纹。由于结晶器弯月面区初生坯壳厚度不均匀，其承受的应力超过了坯壳高温强度，在薄弱处产生应力集中致使纵向裂纹。坯壳厚度不均匀还会使小方坯发生菱变，圆坯表面产生凹陷，这些均是形成纵裂纹的决定因素。
影响坯壳生长不均匀的原因很多，但关键仍然是弯月面初生坯壳生长的均匀性，为此应采用以下措施：
⑴结晶器采用合理的倒锥度。坯壳表面与器壁接触良好，冷却均匀，可以避免产生裂纹和发生拉漏。
⑵选用性能良好的保护渣。在保护渣的特性中粘度对铸坯表面裂纹影响最大，高粘度保护渣使纵裂纹增加。
⑶浸入式水口的出口倾角和插入深度要合适，安装要对中，以减
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轻注流对铸坯坯壳的冲刷，使其生长均匀，可防止纵裂纹的产生。
⑷根据所浇钢种确定合理的浇注温度及拉坯速度。⑸保持结晶器液面稳定。
⑹钢的化学成分应控制在合适的范围。2.1.2角部裂纹
角部纵裂纹常常发生在铸坯角部10～15mm处，有的发生在棱角上，板坯的宽面与窄面交界棱角附近部位，由于角部是二维传热，因而结晶器角部钢水凝固速度较其他部位要快，初生坯壳收缩较早，形成了角部不均匀气隙，热阻增加，影响坯壳生长，其薄弱处承受不住应力作用而形成角部纵裂纹。
角部纵裂纹产生关键在结晶器。通过试验指出，倘若将结晶器窄面铜板内壁纵向加工成凹面，呈弧线状，这样在结晶器1/2高度上，角部坯壳被强制与结晶器壁接触，由此热流增加了70%，坯壳生长均匀，因而避免了铸坯凹陷和角部纵裂纹。
另外，还发现当板坯宽面出现鼓肚变形时，若铸坯窄面能随之呈微凹时，则无角部纵裂纹发生；这可能是由于窄面的凹下缓解了宽面凸起时对角部的拉应力。
小方坯的菱变会引起角部纵裂纹。为此结晶器水缝内冷却水流分布要均匀，保持结晶器内腔的正规形状、正确尺寸、合理倒锥度和圆角半径及规范的操作工艺，可以避免角部裂纹的发生。2.1.3横向裂纹
横向裂纹多出现铸坯的内弧侧振痕波谷处，通常是隐避看不见的。经金相检查指出，裂纹深7mm，宽0.2mm，处于铁素体网状区，也正好是初生奥氏体晶界。晶界处还有AlN或Nb（CN）的质点沉淀，因而降低了晶界的结合力，诱发了横裂纹的产生。当奥氏体晶界沉淀
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质点粗大，呈稀疏分布，板坯横裂纹产生的废品减少。铸坯矫直时，内弧侧受拉应力作用，由于振痕缺陷效应而产生应力集中，如果正值 脆化温度区，促成了振痕波谷处横裂纹的生成。当铸坯表面有星状龟裂纹时，由于受矫直应力的作用，以这些细小的裂纹为缺口扩展成横裂纹；若细小龟裂纹处于角部，则会形成角部横裂纹。还有，浇注高碳钢和高磷硫钢时，若结晶器润滑不好，摩擦力稍有增加也会导致坯壳产生横裂纹。减少横裂纹可从以下几方面着手：
⑴结晶器采用高频率，小振幅振动；振动频率在200～400次，振幅2～4mm，是减少振痕深度的有效办法。振痕与横裂纹往往是共生的，减小振痕深度可降低横裂纹的发生。
⑵二冷区采用平稳的弱冷却，矫直时铸坯的表面温度要高于质点沉淀温度或高于γ→α转变温度，避开低延性区。
⑶降低钢中S、O、N的含量，或加入Ti、Zr、Ca等元素，抑制C-N化物和硫化物在晶界的析出，或使C-N化物的质点变相，以改善奥氏体晶粒热延性。
⑷选用性能良好的保护渣；保持结晶器液面的稳定。
⑸横裂纹往往沿着铸坯表皮下粗大奥氏体晶界分布，因此可通过二次冷却使铸坯表面层奥氏体晶粒细化，降低对裂纹的敏感性，从而减少横裂纹的形成。2.1.4星状裂纹
星状裂纹一般发生在晶间的细小裂纹，呈星状或呈网状。通常是隐藏在氧化铁皮之下难于发现，经酸洗或喷丸后才出现在铸坯表面。主要是由于铜向铸坯表面层晶界的渗透，或者有AlN，BN或硫化物在晶界沉淀，这都降低了晶界的强度，引起晶界的脆化，从而导致裂纹的形成。减少铸坯表面星状裂纹的措施：
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⑴结晶器铜板表面应镀铬或镀镍，减少铜的渗透。
⑵精选原料，降低Cu、Zn等元素的原始含量，以控制钢中残余成分ω（Cu）＜0.20%。
⑶降低钢中硫含量，并控制ω（Mn）ω（S）＞40，有可能消除星状裂纹。
⑷控制钢中的Al、N含量；选择合适的二次冷却制度。
2.2表面夹渣
表面夹渣是指在铸坯表皮下2～10mm镶嵌有大块的渣子，因而也称皮下夹渣。就其夹渣的组成来看，锰-硅酸盐系夹杂物的外观颗粒大而浅；Al2O3系夹杂物细小而深。若不清除，会造成成品表面缺陷，增加制品的废品率。夹渣的导热性低于钢，致使夹渣处坯壳生长缓慢，凝固壳薄弱，往往是拉漏的起因，一般渣子的熔点高易形成表面夹渣。
保护渣浇注时，夹渣的根本原因是由于结晶器液面不稳定所致。因此水口出孔的形状、尺寸的变化、插入深度、吹Ar气量的多少、塞棒失控以及拉速突然变化等均会引起结晶器液面的波动，严重时导致夹渣；就其夹渣的内容来看，有未熔的粉状保护渣，也有上浮未来得及被液渣吸收的Al2O3夹杂物，还有吸收溶解了的过量高熔点Al2O3等。
皮下夹渣深度小于2mm，铸坯在加热过程中可以消除；皮下夹杂深度在2～5mm时，热加工前铸坯必须进行表面精整。为消除铸坯表面夹渣，应该采取的措施为：
⑴要尽量减小结晶器液面波动，最好控制在小于，保持液面稳定；
⑵浸入式水口插入深度应控制在（125±25）mm的最佳位置； ⑶浸入式水口出孔的倾角要选择得当，以出口流股不致搅动弯月
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面渣层为原则；
⑷间罐塞棒的吹Ar气量要控制合适，防止气泡上浮时，对钢渣界面强烈搅动和翻动；
⑸选用性能良好的保护渣，并且ω（Al2O3）原始含量应小于10%，同时控制一定厚度的液渣层。
2.3皮下气泡与气孔
在铸坯表皮以下，直径约1mm，长度在10mm左右，沿柱状晶生长方向分布的气泡称为皮下气泡；这些气泡若裸露于铸坯表面称其为表面气泡；小而密集的小孔叫皮下气孔，也叫皮下针孔；在加热炉内铸坯皮下气泡表面被氧化，轧制过程不能焊合，产品形成裂纹；若埋藏较深的气泡，也会使轧后产品形成细小裂纹；钢液中氧、氢含量高也是形成气泡的原因。为此要采取以下措施：
⑴强化脱氧，如钢中溶解ω（Al）＞0.008%，可以消除CO气泡的生成。
⑵凡是入炉的一切材料，与钢液直接触所有耐火材料，如盛钢桶、中间罐等及保护渣，覆盖剂等必须干燥，以减少氢的来源。如不锈钢中含氢量大于6×10-6，铸坯的皮下气泡数量骤然大增。
⑶采用全程保护浇注，若用油作润滑剂时应控制合适的给油量。⑷选用合适的精炼方式降低钢中气体含量。⑸中间罐塞棒的吹 气量不要过大，控制合适。
唐山科技职业技术学院（成）毕业设计（论文）连铸坯内部质量
铸坯的内部质量是指铸坯是否具有正确的凝固结构、偏析程度、内部裂纹、夹杂物含量及分布状况等。凝固结构是铸坯的低倍组织，即钢液凝固过程中所形成的等轴晶和柱状晶的比例。铸坯的内部质量与二冷区的冷却及支撑系统是密切相关的。
3.1中心偏析
钢液在凝固过程中，由于溶质元素在固液相中的再分配形成了铸坯化学成分的不均匀性，中心部位ω（C）、ω（P）、ω（S）含量明显高于其他部位，这就是中心偏析，中心偏析往往与中心疏松和缩孔相伴存在的，从而恶化了钢的力学性能，降低了钢的韧性和耐蚀性，严重的影响产品质量。
中心偏析是由于铸坯凝固末期，尚未凝固富集偏析元素的钢液流动造成的。铸坯的柱状晶比较发达，凝固过程常有“搭桥”发生。方坯的凝固末端液相穴窄尖，“搭桥”后钢液补缩受阻，形成“小钢锭”结构。因而周期性，间断地出现了缩孔与偏析。板坯的凝固末端液相穴宽平，尽管有柱状晶“搭桥”，钢液仍能进行补充；当板坯发生鼓肚变形时，也会引起液相穴内富集溶质元素的钢液流动，从而形成中心偏析。为减小铸坯的中心偏析，可采取以下措施：
⑴降低钢中易偏析元素ω（P）、ω（S）的含量。应采用铁水预处理工艺，或盛钢桶脱硫，将ω（S）量降到0.01%以下。
⑵控制低过热度的浇注，减小柱状晶带的宽度，从而达到控制铸坯的凝固结构。
⑶采用电磁搅拌技术，消除柱状晶“搭桥”，增大中心等轴晶区宽度，达到减轻或消除中心偏析，改善铸坯质量。
⑷防止铸坯发生鼓肚变形，为此二冷区夹辊要严格对弧；宽板
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坯的夹辊最好采用多节辊，避免夹辊变形。
⑸在铸坯的凝固末端采用轻压下技术，来补偿铸坯最后凝固的收缩，从而抑制残余钢水的流动，减轻或消除中心偏析。
在铸坯的凝固末端设置强制冷却区。可以防止鼓肚，增加中心等轴晶区，中心偏
⑹析大为减轻，效果不亚于轻压下技术。强制冷却区长度与供水量可根据浇注需要进行调节。
3.2中心疏松
在铸坯的断面上分布有细微的孔隙，这些孔隙称为疏松。分散分布于整个断面的孔隙称为一般疏松，在树枝晶间的小孔隙称为枝晶疏松；铸坯中心线部位的疏松即中心疏松。一般疏松和枝晶疏松在轧制过程中均能焊合；惟有中心疏松伴有明显的偏析，轧制后，完全不能焊合。如不锈钢其断面压缩比虽达1:16，仍然不能消除中心疏松缺陷；若中心疏松和中心偏析严重时，还会导致中心线裂纹；在方坯上还会产生中心星状裂纹。中心疏松还影响着铸坯的致密度。
根据钢种的需要控制合适的过热度和拉坯速度；二冷区采用弱冷却制度和电磁搅拌技术，可以促进柱状晶向等轴晶转化，是减少中心疏松和改善铸坯致密度的有效措施，从而提高铸坯质量。
3.3内部裂纹
铸坯从皮下到中心出现的裂纹都是内部裂纹，由于是在凝固过程中产生的裂纹，也叫凝固裂纹。从结晶器下口拉出带液心的铸坯，在弯曲、矫直和夹辊的压力作用下，于凝固前沿薄弱的固液界面上沿一次树枝晶或等轴晶界裂开，富集溶质元素的母液流入缝隙中，因此这种裂纹往往伴有偏析线，也称其为“偏析条纹”。在热加工过程中“偏析条纹”是不能消除的，在最终产品上必然留下条状缺陷，唐山科技职业技术学院（成）毕业设计（论文）
影响钢的力学性能，尤其是对横向性能危害最大。3.3.1皮下裂纹
一般在距铸坯表面20mm以内，与表面相垂直的细小裂纹，都称其为皮下裂纹。裂纹大都靠近角部，也有在菱变后沿断面对角线走向形成的。主要是由于铸坯表面层温度反复变化导致相变，沿两相组织的交界面扩展而形成的裂纹。3.3.2矫直裂纹
带液心的铸坯进入矫直区，铸坯的内弧表面受张应力作用，矫直变形率超过了凝固前沿固液界面的临界允许值，从晶间裂开，形成裂纹。3.3.3压下裂纹
压下裂纹是与拉辊压下方向相平行的一种中心裂纹。当压下力过大时，既使铸坯完全凝固也有可能形成裂纹。3.3.4中心裂纹
在板坯横断面中心线上出现的裂纹，并伴有P、S元素的正偏析，也称其断面裂纹。在加热过程中裂纹表面被氧化，将使板坯报废。这种缺陷很少出现，一旦出现危害极大。3.3.5中心星状裂纹
在方坯断面中心出现呈放射状的裂纹为中心星状裂纹，其形成原因主要是：由于凝固末期液相穴内残余钢液凝固收缩，而周围的固体阻碍其收缩产生拉应力，中心钢液凝固又放出潜热而加热周围的固体而使其膨胀，在两者综合作用下，使中心区受到破坏而导致放射性裂纹。
为减少铸坯内部裂纹应采取以下措施：
⑴对板坯连铸机可采用压缩浇铸技术，或者应用多点矫直技术、唐山科技职业技术学院（成）毕业设计（论文）
连续矫直技术均能避免铸坯内部裂纹发生。
⑵二冷区夹辊辊距要合适，要准确对弧，支撑辊间隙误差要符合技术要求。
⑶二冷区冷却水分配要适当，保持铸坯表面温度均匀。⑷拉辊的压下量要合适，最好用液压控制机构。
唐山科技职业技术学院（成）毕业设计（论文）连铸坯形状缺陷
4.1鼓肚变形
带液心的铸坯在运行过程中，于两支撑辊之间，高温坯壳在钢液静压力作用下，发生鼓胀成凸面的现象，称之为鼓肚变形。板坯宽面中心凸起的厚度与边缘厚度之差叫鼓肚量，用以衡量铸坯鼓肚变形程度。高碳钢在浇铸大、小方坯时，于结晶器下口侧面有时也会产生鼓肚变形，同时还可能引起角部附近的皮下晶间裂纹。板坯鼓肚会引起液相穴内富集溶质元素钢液的流动，从而加重铸坯的中心偏析；也有可能形成内部裂纹，给铸坯质量带来危害。
鼓肚量的大小与钢液静压力、夹辊间距、冷却强度等因素有密切关系。铸坯液相穴高度越高，钢液的静压力越大。例如浇铸200mm厚的板坯，拉坯速度在1.2m/min，立式连铸机最终凝固钢水静压力是弧形连铸机的1.5倍。鼓肚量随辊间距的4次方而增加，随坯壳厚度的3次方而减小，即鼓肚量∝（辊间距）4/（坯壳厚度）3。为减少鼓肚应采取以下措施：
⑴降低连铸机的高度，也就是降低了液相穴高度，减小了钢液对坯壳的静压力；
⑵二冷区夹辊采用小辊距密排列；铸机从上到下辊距应由密到疏布置；
⑶支撑辊要严格对中；
⑷加大二冷区冷却强度，以增加坯壳厚度和坯壳的高温强度； ⑸防止支撑辊的变形，板坯的支撑辊最好选用多节辊。
4.2菱形变形
菱形变形也叫脱方。是大、小方坯特有的缺陷。菱形变形是指铸坯的一对角小于90°另一对角大于90°；两对角线长度之差称为
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脱方量。用两对角线长度之差与对角线平均长度之比的百分数来对角线平均长度衡量菱形变形程度。倘若脱方量小于3%时，方坯的钝角处导出的热量少，角部温度高，坯壳较薄，在拉力的作用下会引起角部裂纹；如果脱方量大于6%时，铸坯在加热炉内推钢会发生堆钢现象，或者轧制时咬入孔型困难，易产生折叠缺陷。因此铸坯的脱方量控制在3%以下。
从结晶器到二冷区，铸坯的菱变还会定期轮换方向，即在一定周期内由原来的钝角转换成锐角。铸坯发生菱形变形主要是由于结晶器四壁冷却不均匀，因而形成的坯壳厚度不均匀，引起收缩的不均匀，这一系列的不均匀导致了铸坯的菱形变形。在结晶器内由于四壁的限制铸坯仍然能保持方形；可一旦出了结晶器，如果二次冷却仍然不够均匀，支撑又不充分，那么铸坯的菱变会进一步地发展，更为严重；既便是二冷能够均匀冷却，由于坯壳厚度的不均匀造成的温度不一致，坯壳的收缩仍然是不均匀的。菱形变形也会有发展。
引起结晶器冷却不均匀的因素较多，如冷却水质的好坏、流速的大小、进出水温度差、结晶器的几何形状和锥度等都影响结晶器冷却的均匀性。在实际生产中要注意以下几个问题：
⑴选用合适锥度的结晶器，并应根据钢种、拉坯速度等参数的不同而有所区别。对高碳钢用结晶器锥度可大些，低碳钢则可小些；对小方坯结晶器锥度在 为0.4%～0.6%宜。倘若采用多级结晶器最为理想。
⑵结晶器最好用软水冷却；如果水质好，结晶器水缝冷却水流速在5～6m/s，可以抑制间歇沸腾，而且出水温度还可以高一些，进出水温度差以不大于12°C为宜；倘若冷却水质差，水速大于10Mm/s才能抑制间歇沸腾，但出水温度不能高。
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⑶结晶器以下的600mm距离要严格对弧；并确保二冷区的均匀冷却
⑷控制好钢液成分。试验指出，ω(C)=0.08%～0.12%，菱变2%～3%时，随钢中ω(C)的增加菱变趋于缓和，并且ω(Mn)/ ω(S)＞30时有利于减少菱变。
4.3圆铸坯变形
圆坯变形成椭圆形或不规则多边形。圆坯直径越大，变成椭圆的倾向越严重。形成椭圆变形的原因有：
⑴圆形结晶器内腔变形； ⑵二冷区冷却不均匀； ⑶连铸机下部对弧不准；
⑷拉矫辊的夹紧力调整不当，过分压下。
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结论
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参考文献
[1]《现代连铸新工艺、新技术与铸坯质量控制》当代中国音像出版社 田燕翔主编
[2]《连续铸钢原理与工艺》 冶金工业出版社 蔡开科 程富士主编 [3]《连续铸钢实训》 冶金工业出版社 冯捷 贾艳主编
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