連鑄板坯缺陷圖譜與產生的原因分析

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)

2、 192.18 中心疏松(AA18)202.19 三角區(qū)裂紋(AA19) 212.20 中心偏析(AA20)222.21 中間裂紋(AA21) 2332.1 表面縱向裂紋（AA01）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2mm- 15mm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晶器內所受到的應力超過了坯殼所能承受的 抗拉強度時，即產生表面縱向裂紋。表面縱向裂紋缺陷在結晶器內產生，出結晶器后若二次冷卻不 良，裂紋將進一步加劇。2、產生原因及危害產生原因：鋼中碳含量處于裂紋敏感區(qū)內；結晶器鋼水液面異常波動。當結晶器鋼水液面波動超過1

3、0mm0寸，表面縱向裂紋缺陷易于產結晶器保護渣性能不良。保護渣液渣層過厚、過薄或渣膜厚薄不均，使連鑄板坯凝固殼局部 過薄而產生表面縱向裂紋； 中間包浸入式水口與結晶器對中不良，鋼水產生偏流沖刷連鑄板坯凝固殼，而產生表面縱向裂紋。危害：輕微的表面縱裂紋經火焰清理后均能消除；表面縱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致熱軋產品出現(xiàn)分層、開裂缺陷。3、預防及消除方法 控制好鋼中碳含量，使鋼中碳含量不在裂紋敏感區(qū)； 減少結晶器鋼水液面異常波動，將結晶器鋼水液面波動控制在土5mm內； 選擇合適的結晶器保護渣；保證中間包浸入式水口與結晶器對中，防止鋼水出浸入式水口側孔后出現(xiàn)偏流。

4、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。2.3 星狀裂紋（AA03）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。橫裂紋一般產生于連鑄板坯上表面，裂紋長 度一般為20100mm裂紋深度為 24mm2、產生原因及危害產生原因：連鑄板坯表面振痕過深； 鋼中Al、N含量增加，促使質點（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（700900C）矯直。危害：嚴重的橫裂紋導致連鑄板坯報廢，若進行軋制可能導致熱軋板卷發(fā)生斷帶。3、預防及消除方法 采用高頻

5、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，使矯直時鑄坯表面溫度大于900 C； 采用流動性、鋪展性好、粘度較低的結晶器保護渣。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，經酸洗后，這種裂紋十分清楚的暴露在鑄坯表面。 2、產生原因及危害產生原因：高溫坯殼與結晶器銅壁摩擦時，吸收了結晶器的銅，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生星狀裂紋； 鋼中Cu向晶界

6、滲透，引起晶界脆性也會導致星狀裂紋產生。危害：由于星狀裂紋一般都很細小，對軋制熱軋板質量影響較小。3、預防及消除方法改善結晶器銅板材質，結晶器表面鍍 Cr或Ni以增加結晶器硬度；適當?shù)目刂其撝袣堄嘣兀鏑u 0.20%; 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)，連鑄板坯經酸洗后可以觀察到；星狀裂紋火焰清理后可以消除。52.4 角部橫裂紋（AA04）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)生在板坯內弧側。裂紋 缺陷嚴重時在板坯厚度方向上貫通。2、產生原因及危害產生原因：結晶器錐度過大；

7、 結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，矯直時產生撕裂；鋼中碳含量在裂紋敏感區(qū)內；結晶器保護渣性能不良。危害：嚴重的角部橫裂紋會造成漏鋼，產生廢品，若進行軋制易導致熱軋產品產生邊裂缺陷。3、預防及消除方法調整合適的結晶器錐度； 保證結晶器對中、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900 C; 控制鋼中碳含量，使鋼中碳含量不在裂紋敏感區(qū)內； 采用合適的結晶器保護渣。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

8、角部縱裂紋，一般產生在距棱邊 1015mm小。2、產生原因及危害產生原因:結晶器錐度過大；結晶器窄面支撐不當造成連鑄板坯窄面鼓肚所致；結晶器以及足輻窄面冷卻水不足；危害：角部縱裂紋嚴重時會造成漏鋼，產生廢品；熱軋進行軋制時可能導致熱軋產品出現(xiàn)邊部 碎裂、結疤等缺陷。3、預防及消除方法采用合適的結晶器錐度； 調整窄面足輻間隙，避免連鑄板坯產生鼓肚；采用合適的結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。72.7 結疤(AA07)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，

9、 有時與鑄坯表面連通。2、產生原因及危害產生原因： 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：導致連鑄板坯判廢。若進行軋制，可能導致熱軋板卷產生邊裂、氣泡等缺陷。3、預防及消除方法 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-

10、11、缺陷特征鑄坯表面上的不規(guī)則的重皮缺陷稱為結疤，其面積大小不一，覆蓋于寬面或窄面。2、產生原因及危害產生原因：結晶器錐度過小、窄面冷卻不夠致使鑄坯內鋼液滲出形成結疤；結晶器振動不良，造成連鑄板坯坯殼破裂；保護渣化渣不良，造成坯殼破裂；拉速過快或坯殼粘結，鋼水滲出坯殼。危害：結疤缺陷必須進行清理，若不進行清理軋制可能導致熱軋板卷產生結疤、凹坑、孔洞缺 陷。3、預防及消除方法 保證合適的結晶器錐度； 保證結晶器振動良好； 使用合適的結晶器保護渣；精心開澆操作，減少結晶器內冷鋼懸掛。4、檢查判斷肉眼檢查；結疤缺陷可用火焰清理，清理不合格的結疤缺陷坯判廢。92.9 戈1J 傷(AA09)圖 2-8

11、-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、產生原因及危害產生原因：中包鋼水開澆時結晶器保護渣加入過早； 澆鑄過程中，結晶器內鋼液異常波動，結晶器保護渣或熔損的耐火材料卷入鋼液中；危害：由于渣子本身導熱性差，夾渣部位坯殼薄弱容易導致漏鋼事故；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；保證結晶器鋼水液面穩(wěn)定，防止結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，

12、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 1mnv2mm嚴重的劃傷深度一般為 4mnv 6mm在板坯上下表面均可能出現(xiàn)。 2、產生原因及危害產生原因：鑄機流道內輻子不轉或輻子上粘有異物。危害：輕微的劃傷一般對熱軋板質量無影響，但劃傷過深熱軋無法消除，影響熱軋板表面質量。3、預防及消除方法澆鋼前仔細檢查流道內輻子是否轉動；清理干凈二冷段輻子上粘附的冷鋼或結渣。4、檢查判斷肉眼檢查，量具測量；劃傷缺陷可用火焰清理，根據缺陷深度和清理深度、寬度按相關標準判定。112.10 接痕(AA13)圖

13、 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、產生原因及危害產生原因： 結晶器保護渣化渣不良，結晶器內冒坯殼； 澆注過程中短暫停機產生停機接痕； 澆注過程中降速過快產生降速接痕；更換中間包時上下爐的銜接部位。危害：接痕缺陷必須進行切除，容易導致連鑄板坯產生短尺，影響連鑄板坯定尺合格率。 3、預防及消除方法選擇性能良好的結晶器保護渣； 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。#ndd RX / a a d d 圖 2-11-11、缺陷特征鑄

14、坯的凝固殼由于受到內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 10mrrr 20mm最高可達4060mm 2、產生原因及危害產生原因：結晶器錐度過??；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產生中心線裂紋，嚴重的鼓肚缺陷導致連鑄板坯報廢。3、預防及消除方法合適的結晶器錐度； 減少連鑄設備事故，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；按相關標

15、準判定，鼓肚缺陷超標的連鑄坯判廢。132.12 脫方(AA10)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、產生原因及危害產生原因：結晶器嚴重變形； 連鑄板坯進行二次冷卻時，二冷冷卻不均造成連鑄板坯局部過冷；危害：脫方缺陷導致連鑄板坯報廢，若進行軋制容易導致板材厚薄不均。 3、預防及消除方法 澆注前檢查結晶器狀況，禁止使用變形的結晶器； 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。#2.13 彎曲(AA12)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

16、彎曲）稱作彎曲。2、產生原因及危害產生原因： 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，從而導致連鑄板坯判廢。3、預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；連鑄板坯堆垛時，堆垛場地應清理平整。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。152.14 凹陷(AA14)圖 2-14-11、缺陷特征連鑄板坯表

17、面局部區(qū)域的不規(guī)則下陷稱為凹陷，凹陷最深時可達50mm2、產生原因及危害產生原因：結晶器錐度過大；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生鼓肚缺陷，臨近區(qū)域產生凹陷；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、預防及消除方法調整合適的結晶器錐度；二次冷卻時，保證冷卻均勻，避免局部冷卻過強；保證二次冷卻均勻，避免連鑄板坯產生鼓肚缺陷。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。#2.15 鐮刀彎（AA15）L一連鑄板坯長度W 一連鑄板坯寬度圖 2-15-11、缺陷特征

18、連鑄板坯長度方向上側面產生的形似鐮刀的彎曲缺陷，稱鐮刀彎。2、產生原因及危害產生原因：鐮刀彎產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；按相關標準判定，超標的缺陷坯判廢。172.16 錐形(AA16)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、產生原因及危害產生原因： 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

19、響。3、預防及消除方法 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。#2.18中心疏松(AA18)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0.5mm2mm2、產生原因及危害產生原因： 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生中心線裂紋； 二次冷卻不均，導致連鑄板坯液相穴末端回熱過大，鑄坯鼓肚而產生中心線裂紋； 中間包鋼水溫度過高、拉速過快； 澆注過程中或更換

20、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致熱軋薄板產生中心缺陷或分層缺陷。3、預防及消除方法： 加強對連鑄機流道質量的維護和控制，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、產生原因及

21、危害產生原因： 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對弧不準，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品性能危害極大，嚴重時導 致產品出現(xiàn)分層缺陷。3、預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。#2.19三角區(qū)裂紋（AA19）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)內裂紋。嚴重的三角區(qū)裂紋肉 眼可見。該裂紋在連鑄板坯內部不是連續(xù)貫通的，而是間斷的。2、產生原因及危害產生原因：結晶器錐度過大；二次冷卻時，連鑄板坯側面冷卻強度過大； 冷區(qū)流道內輻子開口度超標。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)裂紋可能導致連鑄板坯判 廢。3、預防及消除方法采用適當?shù)慕Y晶器錐度；采用適當