連鑄坯表面裂紋形成及防止課件

連鑄坯表面裂紋

形成及防止

宋曄連鑄坯表面裂紋

形成及防止1內(nèi)容1前言

2鑄坯表面縱裂紋3鑄坯表面橫裂紋4鑄坯表面星形裂紋5結(jié)論內(nèi)容1前言21.前言

連鑄坯質(zhì)量概念：◆鑄坯潔凈度（夾雜物數(shù)量、類型、尺寸、分布）◆鑄坯表面質(zhì)量（表面裂紋、夾渣、氣孔）◆鑄坯內(nèi)部質(zhì)量（內(nèi)部裂紋、夾雜物，中心疏松、縮孔、偏析）◆鑄坯形狀缺陷（鼓肚、脫方）

1.前言31.前言

鑄坯裂紋是影響連鑄機(jī)產(chǎn)量和鑄坯質(zhì)量的主要缺陷。據(jù)統(tǒng)計(jì)鑄坯各類缺陷中的50％為裂紋。鑄坯出現(xiàn)裂紋，重者會(huì)導(dǎo)致漏鋼和廢品，輕者需進(jìn)行精整。

1.前言鑄坯裂紋是影響連鑄機(jī)產(chǎn)量和鑄坯質(zhì)量的主要42鑄坯表面縱裂紋2.1板坯表面縱裂紋特征表面縱裂紋可能發(fā)生在板坯寬面中心區(qū)域或?qū)捗娴嚼膺叺娜我晃恢卯a(chǎn)生。圖2－1為板坯寬面中心區(qū)域的縱裂紋和縱裂紋的顯微形貌。以250×1200mm（C=0.08%）板坯為例：細(xì)小縱裂紋：寬度1-2mm，深度3-4mm，長100mm左右。寬大縱裂紋：寬度10-20mm，深度20-30mm，長度有幾米，嚴(yán)重時(shí)會(huì)貫穿板坯而報(bào)廢2鑄坯表面縱裂紋52鑄坯表面縱裂紋綜合分析表明縱裂紋有以下特征：（1）產(chǎn)生縱裂紋的表面常伴有凹陷（depression），縱裂紋的嚴(yán)重性與表面凹陷相對(duì)應(yīng)。（2）裂紋沿樹枝晶干方向擴(kuò)展。（3）裂紋內(nèi)發(fā)現(xiàn)有硅、鈣、鋁等元素的夾雜物。（4）在裂紋周圍發(fā)現(xiàn)有P，S，Mn的偏析（5）在裂紋邊緣出現(xiàn)有一定的脫碳層，說明裂紋是在高溫下形成擴(kuò)展的。2鑄坯表面縱裂紋綜合分析表明縱裂紋有以下特征：62鑄坯表面縱裂紋

圖2-1板坯表面縱裂紋形貌

2鑄坯表面縱裂紋圖2-1板坯表面縱裂紋形貌72鑄坯表面縱裂紋2.2表面縱裂紋產(chǎn)生的原因◆板坯橫斷面低倍檢驗(yàn)指出，縱裂紋起源于激冷層薄弱處（約2-3mm）?！艚Y(jié)晶器的模擬試驗(yàn)指出，縱裂紋起源于結(jié)晶的彎月面區(qū)（幾十毫米到150mm）周邊坯殼厚度薄弱處。這說明縱裂紋起源于結(jié)晶器的彎月面區(qū)初生凝固殼厚度的不均勻性。由于受力的作用：（1）板坯凝固殼四周溫度不均勻而產(chǎn)生的收縮力。（2）板坯收縮由鋼水靜壓力產(chǎn)生的鼓脹力。（3）寬度收縮受側(cè)面約束產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力。這些力的的綜合作用在坯殼上，當(dāng)張應(yīng)力超過鋼的高溫允許的強(qiáng)度，則就在坯殼薄弱處萌生裂紋，出結(jié)晶器后在二冷區(qū)繼續(xù)擴(kuò)展。2鑄坯表面縱裂紋82鑄坯表面縱裂紋在結(jié)晶器彎月面區(qū)坯殼厚度生長不均勻的主要原因是：（1）包晶相變（L+δ→γ）收縮特征，氣隙過早形成，導(dǎo)致坯殼生長不均勻。（2）工藝因素影響結(jié)晶的坯殼生長不均勻。顯然要防止產(chǎn)生縱裂紋，就是要使結(jié)晶的彎月面初生坯殼厚度均勻，避免坯殼產(chǎn)生應(yīng)力梯度。要做到這點(diǎn)，對(duì)于包晶相變的收縮特征是由Fe-C相圖決定的，人為無法改變，而重要的是準(zhǔn)確控制影響結(jié)晶的初生坯殼生長的工藝因素，來防止產(chǎn)生縱裂紋。

2鑄坯表面縱裂紋在結(jié)晶器彎月面區(qū)坯殼厚度生長不均勻的主要92鑄坯表面縱裂紋2.3影響表面縱裂紋產(chǎn)生的因素（1）鋼水成分◆[S]>0.015%，縱裂紋增加（圖2-2）；◆[C]=0.12～0.15%，縱裂紋產(chǎn)生嚴(yán)重（圖2-3）

圖2-2鋼中[S]與裂紋指數(shù)的關(guān)系

2鑄坯表面縱裂紋2.3影響表面縱裂紋產(chǎn)生的因素（1）102鑄坯表面縱裂紋圖2-3含碳量對(duì)板坯寬面縱裂紋的影響2鑄坯表面縱裂紋圖2-3含碳量對(duì)板坯寬面縱裂紋的影響112鑄坯表面縱裂紋（2）拉速拉速增加，縱裂紋指數(shù)增加（圖2-4）；

圖2-4拉速對(duì)縱裂紋的影響2鑄坯表面縱裂紋（2）拉速圖2-4拉速對(duì)縱裂紋的影122鑄坯表面縱裂紋（3）保護(hù)渣液渣層厚度<10mm，縱裂紋增加（圖2-5）。

圖2-5液渣層厚度對(duì)縱裂紋的影響2鑄坯表面縱裂紋（3）保護(hù)渣圖2-5液渣層厚度132鑄坯表面縱裂紋（4）結(jié)晶器液面波動(dòng)液面波動(dòng)<±5mm，縱裂紋最少（圖2-6）；

圖2-6結(jié)晶器液面波動(dòng)對(duì)縱裂紋的影響2鑄坯表面縱裂紋（4）結(jié)晶器液面波動(dòng)圖2-6結(jié)晶142鑄坯表面縱裂紋2.4.防止表面縱裂紋措施防止縱裂紋產(chǎn)生的根本措施，就是使結(jié)晶器彎月面區(qū)域坯殼生長厚度均勻。（1）結(jié)晶器初始坯殼均勻生長合適結(jié)晶器錐度調(diào)節(jié)結(jié)晶器水量和進(jìn)出水溫度，控制結(jié)晶器彎月面銅板溫度為恒定值。2鑄坯表面縱裂紋2.4.防止表面縱裂紋措施152鑄坯表面縱裂紋（2）結(jié)晶器鋼水流動(dòng)的合理性

液面波動(dòng)±3～±5mm浸入式水口對(duì)中，防止偏流合理的浸入式水口設(shè)計(jì)（合適的出口直徑，傾角）合適的水口插入深度（3）結(jié)晶器振動(dòng)合適的頻率和振幅2鑄坯表面縱裂紋（2）結(jié)晶器鋼水流動(dòng)的合理性162鑄坯表面縱裂紋（4）出結(jié)晶器鑄坯運(yùn)行二次冷卻均勻性（5）調(diào)整鋼水成分鋼中碳含量避開包晶區(qū)，C向下線或上線控制鋼中S<0.015%殘余元素Cu、As、Zn控制<0.1%2鑄坯表面縱裂紋（4）出結(jié)晶器鑄坯運(yùn)行173鑄坯表面橫裂紋3鑄坯表面橫裂紋3.1表面橫裂紋特征橫裂紋可位于鑄坯面部或棱邊橫裂紋與振痕共生，深度2～4mm，可達(dá)7mm，裂紋深處生成FeO。不易剝落，熱軋板表面出現(xiàn)條狀裂紋。振痕深，柱狀晶異常，形成元素的偏析層，軋制板上留下花紋狀缺陷。鑄坯橫裂紋常常被FeO覆蓋，只有經(jīng)過酸洗后，才能發(fā)現(xiàn)。3鑄坯表面橫裂紋3鑄坯表面橫裂紋183鑄坯表面橫裂紋3.2橫裂紋產(chǎn)生原因（1）橫裂紋產(chǎn)生于結(jié)晶器初始坯殼形成振痕的波谷處，振痕越深，則橫裂紋越嚴(yán)重，在波谷處，由于：－奧氏體晶界析出沉淀物,產(chǎn)生晶間斷裂－沿振痕波谷S、P元素呈正偏析，降低了鋼高溫強(qiáng)度。這樣，振痕波谷處，奧氏體晶界脆性增大，為裂紋產(chǎn)生提供了條件。3鑄坯表面橫裂紋3.2橫裂紋產(chǎn)生原因193鑄坯表面橫裂紋3.3影響產(chǎn)生橫裂紋因素（1）鋼成分C＝0.10～0.15%，坯殼厚度不均勻性強(qiáng)，振痕深，表面易產(chǎn)生凹陷或橫裂紋；生產(chǎn)實(shí)踐表明，C＝0.15～0.18%或0.15～0.20%時(shí)，振痕淺了，鑄坯邊部橫裂減少；降低鋼中[N]，防止氮化物沉淀；（2）結(jié)晶器振動(dòng)特點(diǎn)振痕深度增加，橫裂紋增加（圖3-1）；振動(dòng)頻率f增加,振痕變淺，橫裂紋減少（圖3-2）；

圖3-1振痕深度與橫裂紋產(chǎn)生幾率的關(guān)系3鑄坯表面橫裂紋3.3影響產(chǎn)生橫裂紋因素圖3-1振痕深203鑄坯表面橫裂紋圖3-2振動(dòng)頻率與振痕深度的關(guān)系3鑄坯表面橫裂紋圖3-2振動(dòng)頻率與振痕深度的關(guān)系213鑄坯表面橫裂紋（3）結(jié)晶器液面波動(dòng)結(jié)晶器液面波動(dòng)增加，橫裂紋加重（圖3-3）。

圖3-3結(jié)晶器液面波動(dòng)與角裂發(fā)生率的關(guān)系3鑄坯表面橫裂紋（3）結(jié)晶器液面波動(dòng)圖3-3結(jié)晶器223鑄坯表面橫裂紋（4）合適二冷強(qiáng)度調(diào)整二冷水分布，在矯直前鑄坯溫度>900℃，避開脆性區(qū)（圖3-4）；合適二冷水量并降低鑄坯橫向中心與邊部溫度差，尤其是避免角部溫度過低。

圖3-4矯直溫度與橫裂紋關(guān)系

3鑄坯表面橫裂紋（4）合適二冷強(qiáng)度圖3-4矯直溫度與橫233鑄坯表面橫裂紋3.4防止橫裂紋措施（1）采用高頻率,小振幅結(jié)晶器振動(dòng)為防止橫裂紋,就要減淺振痕,則必須降低,要降低,則必須采用高頻率(100~400min-1),小振幅(±5mm)的結(jié)晶器振動(dòng)機(jī)構(gòu)。（2）合適的二次冷卻水量根據(jù)鋼種不同,二冷配水量分布應(yīng)使鑄坯表面溫度分布均勻,應(yīng)盡量減少鑄坯表面和邊部溫度差。采用動(dòng)態(tài)二冷配水模型。（3）合適鑄坯轎直溫度，以避開脆性區(qū)。3鑄坯表面橫裂紋3.4防止橫裂紋措施244鑄坯表面星形裂紋

4鑄坯表面星形裂紋4.1鑄坯表面星形（網(wǎng)狀）裂紋特征裂紋位于鑄坯表面被FeO覆蓋，經(jīng)酸洗后才能發(fā)現(xiàn)。表面裂紋分布無方向性，形貌呈網(wǎng)狀（圖4-1），裂紋深度可達(dá)1-4mm，有的甚至達(dá)20mm。金相觀察表明，裂紋沿初生奧氏體晶界擴(kuò)展。裂紋中充滿FeO，軋制成品板材表面裂紋走向不規(guī)則，成彌散分布，細(xì)若發(fā)絲，深度很淺，最深達(dá)1.1mm。必須進(jìn)行人工修復(fù)。

圖4-1鑄坯表面的網(wǎng)狀裂紋4鑄坯表面星形裂紋4鑄坯表面星形裂紋圖4-1鑄254鑄坯表面星形裂紋4.2鑄坯表面星形裂紋產(chǎn)生原因鑄坯表面星形裂紋沿一次晶界分布，裂紋邊界有脫C現(xiàn)象，說明是在結(jié)晶器內(nèi)高溫下（1400°C）坯殼奧氏體轉(zhuǎn)變之前形成的。對(duì)于鑄坯表面星狀裂紋形成的原因，有不同的觀點(diǎn)，大致有以下看法：（1）銅滲透和銅富集銅滲透結(jié)晶器下部。銅板渣層破裂，發(fā)生固/固摩擦接觸，Cu局部粘附在坯殼上，Cu熔點(diǎn)是1040℃，Cu熔化沿奧氏體晶界滲透，晶界破坯而失去塑性，產(chǎn)生熱脆現(xiàn)象。在裂紋里發(fā)現(xiàn)有銅（Cu=1.6%），也證明了這點(diǎn)。銅富集鋼中含有Cu=0.05～0.2%，高溫鑄坯由于Fe氧化，在FeO皮下形成含Cu的富集相(70%Cu，15%Ni，10%Sn，5%Fe)熔點(diǎn)低，形成液相沿晶界穿行，在高溫時(shí)(1100～1200℃)具有最大的裂紋敏感性。4鑄坯表面星形裂紋4.2鑄坯表面星形裂紋產(chǎn)生原因264鑄坯表面星形裂紋（2）表面凹陷和不規(guī)則褶皺（振痕）板坯表面有凹陷和不規(guī)則振痕，清理后，發(fā)現(xiàn)有的分布細(xì)小裂紋，裂紋深度2mm，發(fā)現(xiàn)含有Si﹑Al﹑Ca﹑Na的氧化物。在軋材表面會(huì)遺傳有像頭發(fā)絲細(xì)小裂紋，有時(shí)還會(huì)發(fā)現(xiàn)有Al2O3、SiO2、Na﹑K類似于保護(hù)渣。（3）晶間硫化物脆性樹枝晶間富集S→奧氏體晶界富集有（Fe,Mn）S(Mn28-29%,Fe34-35%,S36%),熔點(diǎn)980-1000℃，晶界形成硫化物液體薄膜，在外力作用下形成網(wǎng)狀裂紋。4鑄坯表面星形裂紋（2）表面凹陷和不規(guī)則褶皺（振痕）274鑄坯表面星形裂紋4.3防止星形裂紋措施（1）Cu-Ag,Cr-Zr-Cu結(jié)晶器銅板+鍍Ni或鍍Cr。（2）針對(duì)鋼成分對(duì)裂紋的敏感性，將C，S，Mn/S，N含量控制在合理范圍。（3）澆注工藝參數(shù)的優(yōu)化，合適的澆注溫度，拉速，二冷水量。（4）合適的保護(hù)渣性能。（5）連鑄機(jī)設(shè)備狀況（與防縱橫裂紋措施相同）。

4鑄坯表面星形裂紋4.3防止星形裂紋措施285．結(jié)論（1）連鑄坯產(chǎn)生裂紋主要決定于:鋼成分對(duì)裂紋敏感性、澆注工藝條件、連鑄機(jī)設(shè)備狀況。（2）帶液芯連鑄坯在連鑄機(jī)內(nèi)運(yùn)行過程中受外力作用是坯殼產(chǎn)生裂紋的外因,鋼的高溫力學(xué)行為是產(chǎn)生裂紋的內(nèi)因,而設(shè)備、工藝因素是產(chǎn)生裂紋的條件。（3）根據(jù)所澆鋼種,對(duì)連鑄機(jī)設(shè)備的調(diào)整應(yīng)符合鋼凝固收縮規(guī)律,使其坯殼不受變形為原則,對(duì)工藝參數(shù)的優(yōu)化,使其得到合理的鑄坯凝固結(jié)構(gòu)。這樣使連鑄坯不產(chǎn)生裂紋或控制裂紋不足以造成廢品的所允許的范圍內(nèi)。5．結(jié)論29

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30連鑄坯表面裂紋

形成及防止

宋曄連鑄坯表面裂紋

形成及防止31內(nèi)容1前言

2鑄坯表面縱裂紋3鑄坯表面橫裂紋4鑄坯表面星形裂紋5結(jié)論內(nèi)容1前言321.前言

連鑄坯質(zhì)量概念：◆鑄坯潔凈度（夾雜物數(shù)量、類型、尺寸、分布）◆鑄坯表面質(zhì)量（表面裂紋、夾渣、氣孔）◆鑄坯內(nèi)部質(zhì)量（內(nèi)部裂紋、夾雜物，中心疏松、縮孔、偏析）◆鑄坯形狀缺陷（鼓肚、脫方）

1.前言331.前言

鑄坯裂紋是影響連鑄機(jī)產(chǎn)量和鑄坯質(zhì)量的主要缺陷。據(jù)統(tǒng)計(jì)鑄坯各類缺陷中的50％為裂紋。鑄坯出現(xiàn)裂紋，重者會(huì)導(dǎo)致漏鋼和廢品，輕者需進(jìn)行精整。

1.前言鑄坯裂紋是影響連鑄機(jī)產(chǎn)量和鑄坯質(zhì)量的主要342鑄坯表面縱裂紋2.1板坯表面縱裂紋特征表面縱裂紋可能發(fā)生在板坯寬面中心區(qū)域或?qū)捗娴嚼膺叺娜我晃恢卯a(chǎn)生。圖2－1為板坯寬面中心區(qū)域的縱裂紋和縱裂紋的顯微形貌。以250×1200mm（C=0.08%）板坯為例：細(xì)小縱裂紋：寬度1-2mm，深度3-4mm，長100mm左右。寬大縱裂紋：寬度10-20mm，深度20-30mm，長度有幾米，嚴(yán)重時(shí)會(huì)貫穿板坯而報(bào)廢2鑄坯表面縱裂紋352鑄坯表面縱裂紋綜合分析表明縱裂紋有以下特征：（1）產(chǎn)生縱裂紋的表面常伴有凹陷（depression），縱裂紋的嚴(yán)重性與表面凹陷相對(duì)應(yīng)。（2）裂紋沿樹枝晶干方向擴(kuò)展。（3）裂紋內(nèi)發(fā)現(xiàn)有硅、鈣、鋁等元素的夾雜物。（4）在裂紋周圍發(fā)現(xiàn)有P，S，Mn的偏析（5）在裂紋邊緣出現(xiàn)有一定的脫碳層，說明裂紋是在高溫下形成擴(kuò)展的。2鑄坯表面縱裂紋綜合分析表明縱裂紋有以下特征：362鑄坯表面縱裂紋

圖2-1板坯表面縱裂紋形貌

2鑄坯表面縱裂紋圖2-1板坯表面縱裂紋形貌372鑄坯表面縱裂紋2.2表面縱裂紋產(chǎn)生的原因◆板坯橫斷面低倍檢驗(yàn)指出，縱裂紋起源于激冷層薄弱處（約2-3mm）?！艚Y(jié)晶器的模擬試驗(yàn)指出，縱裂紋起源于結(jié)晶的彎月面區(qū)（幾十毫米到150mm）周邊坯殼厚度薄弱處。這說明縱裂紋起源于結(jié)晶器的彎月面區(qū)初生凝固殼厚度的不均勻性。由于受力的作用：（1）板坯凝固殼四周溫度不均勻而產(chǎn)生的收縮力。（2）板坯收縮由鋼水靜壓力產(chǎn)生的鼓脹力。（3）寬度收縮受側(cè)面約束產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力。這些力的的綜合作用在坯殼上，當(dāng)張應(yīng)力超過鋼的高溫允許的強(qiáng)度，則就在坯殼薄弱處萌生裂紋，出結(jié)晶器后在二冷區(qū)繼續(xù)擴(kuò)展。2鑄坯表面縱裂紋382鑄坯表面縱裂紋在結(jié)晶器彎月面區(qū)坯殼厚度生長不均勻的主要原因是：（1）包晶相變（L+δ→γ）收縮特征，氣隙過早形成，導(dǎo)致坯殼生長不均勻。（2）工藝因素影響結(jié)晶的坯殼生長不均勻。顯然要防止產(chǎn)生縱裂紋，就是要使結(jié)晶的彎月面初生坯殼厚度均勻，避免坯殼產(chǎn)生應(yīng)力梯度。要做到這點(diǎn)，對(duì)于包晶相變的收縮特征是由Fe-C相圖決定的，人為無法改變，而重要的是準(zhǔn)確控制影響結(jié)晶的初生坯殼生長的工藝因素，來防止產(chǎn)生縱裂紋。

2鑄坯表面縱裂紋在結(jié)晶器彎月面區(qū)坯殼厚度生長不均勻的主要392鑄坯表面縱裂紋2.3影響表面縱裂紋產(chǎn)生的因素（1）鋼水成分◆[S]>0.015%，縱裂紋增加（圖2-2）；◆[C]=0.12～0.15%，縱裂紋產(chǎn)生嚴(yán)重（圖2-3）

圖2-2鋼中[S]與裂紋指數(shù)的關(guān)系

2鑄坯表面縱裂紋2.3影響表面縱裂紋產(chǎn)生的因素（1）402鑄坯表面縱裂紋圖2-3含碳量對(duì)板坯寬面縱裂紋的影響2鑄坯表面縱裂紋圖2-3含碳量對(duì)板坯寬面縱裂紋的影響412鑄坯表面縱裂紋（2）拉速拉速增加，縱裂紋指數(shù)增加（圖2-4）；

圖2-4拉速對(duì)縱裂紋的影響2鑄坯表面縱裂紋（2）拉速圖2-4拉速對(duì)縱裂紋的影422鑄坯表面縱裂紋（3）保護(hù)渣液渣層厚度<10mm，縱裂紋增加（圖2-5）。

圖2-5液渣層厚度對(duì)縱裂紋的影響2鑄坯表面縱裂紋（3）保護(hù)渣圖2-5液渣層厚度432鑄坯表面縱裂紋（4）結(jié)晶器液面波動(dòng)液面波動(dòng)<±5mm，縱裂紋最少（圖2-6）；

圖2-6結(jié)晶器液面波動(dòng)對(duì)縱裂紋的影響2鑄坯表面縱裂紋（4）結(jié)晶器液面波動(dòng)圖2-6結(jié)晶442鑄坯表面縱裂紋2.4.防止表面縱裂紋措施防止縱裂紋產(chǎn)生的根本措施，就是使結(jié)晶器彎月面區(qū)域坯殼生長厚度均勻。（1）結(jié)晶器初始坯殼均勻生長合適結(jié)晶器錐度調(diào)節(jié)結(jié)晶器水量和進(jìn)出水溫度，控制結(jié)晶器彎月面銅板溫度為恒定值。2鑄坯表面縱裂紋2.4.防止表面縱裂紋措施452鑄坯表面縱裂紋（2）結(jié)晶器鋼水流動(dòng)的合理性

液面波動(dòng)±3～±5mm浸入式水口對(duì)中，防止偏流合理的浸入式水口設(shè)計(jì)（合適的出口直徑，傾角）合適的水口插入深度（3）結(jié)晶器振動(dòng)合適的頻率和振幅2鑄坯表面縱裂紋（2）結(jié)晶器鋼水流動(dòng)的合理性462鑄坯表面縱裂紋（4）出結(jié)晶器鑄坯運(yùn)行二次冷卻均勻性（5）調(diào)整鋼水成分鋼中碳含量避開包晶區(qū)，C向下線或上線控制鋼中S<0.015%殘余元素Cu、As、Zn控制<0.1%2鑄坯表面縱裂紋（4）出結(jié)晶器鑄坯運(yùn)行473鑄坯表面橫裂紋3鑄坯表面橫裂紋3.1表面橫裂紋特征橫裂紋可位于鑄坯面部或棱邊橫裂紋與振痕共生，深度2～4mm，可達(dá)7mm，裂紋深處生成FeO。不易剝落，熱軋板表面出現(xiàn)條狀裂紋。振痕深，柱狀晶異常，形成元素的偏析層，軋制板上留下花紋狀缺陷。鑄坯橫裂紋常常被FeO覆蓋，只有經(jīng)過酸洗后，才能發(fā)現(xiàn)。3鑄坯表面橫裂紋3鑄坯表面橫裂紋483鑄坯表面橫裂紋3.2橫裂紋產(chǎn)生原因（1）橫裂紋產(chǎn)生于結(jié)晶器初始坯殼形成振痕的波谷處，振痕越深，則橫裂紋越嚴(yán)重，在波谷處，由于：－奧氏體晶界析出沉淀物,產(chǎn)生晶間斷裂－沿振痕波谷S、P元素呈正偏析，降低了鋼高溫強(qiáng)度。這樣，振痕波谷處，奧氏體晶界脆性增大，為裂紋產(chǎn)生提供了條件。3鑄坯表面橫裂紋3.2橫裂紋產(chǎn)生原因493鑄坯表面橫裂紋3.3影響產(chǎn)生橫裂紋因素（1）鋼成分C＝0.10～0.15%，坯殼厚度不均勻性強(qiáng)，振痕深，表面易產(chǎn)生凹陷或橫裂紋；生產(chǎn)實(shí)踐表明，C＝0.15～0.18%或0.15～0.20%時(shí)，振痕淺了，鑄坯邊部橫裂減少；降低鋼中[N]，防止氮化物沉淀；（2）結(jié)晶器振動(dòng)特點(diǎn)振痕深度增加，橫裂紋增加（圖3-1）；振動(dòng)頻率f增加,振痕變淺，橫裂紋減少（圖3-2）；

圖3-1振痕深度與橫裂紋產(chǎn)生幾率的關(guān)系3鑄坯表面橫裂紋3.3影響產(chǎn)生橫裂紋因素圖3-1振痕深503鑄坯表面橫裂紋圖3-2振動(dòng)頻率與振痕深度的關(guān)系3鑄坯表面橫裂紋圖3-2振動(dòng)頻率與振痕深度的關(guān)系513鑄坯表面橫裂紋（3）結(jié)晶器液面波動(dòng)結(jié)晶器液面波動(dòng)增加，橫裂紋加重（圖3-3）。

圖3-3結(jié)晶器液面波動(dòng)與角裂發(fā)生率的關(guān)系3鑄坯表面橫裂紋（3）結(jié)晶器液面波動(dòng)圖3-3結(jié)晶器523鑄坯表面橫裂紋（4）合適二冷強(qiáng)度調(diào)整二冷水分布，在矯直前鑄坯溫度>900℃，避開脆性區(qū)（圖3-4）；合適二冷水量并降低鑄坯橫向中心與邊部溫度差，尤其是避免角部溫度過低。

圖3-4矯直溫度與橫裂紋關(guān)系

3鑄坯表面橫裂紋（4）合適二冷強(qiáng)度圖3-4矯直溫度與橫533鑄坯表面橫裂紋3.4防止橫裂紋措施（1）采用高頻率,小振幅結(jié)晶器振動(dòng)為防止橫裂紋,就要減淺振痕,則必須降低,要降低,則必須采用高頻率(100~400min-1),小振幅(±5mm)的結(jié)晶器振動(dòng)機(jī)構(gòu)。（2）合適的二次冷卻水量根據(jù)鋼種不同,二冷配水量分布應(yīng)使鑄坯表面溫度分布均勻,應(yīng)盡量減少鑄坯表面和邊部溫度差。采用動(dòng)態(tài)二冷配水模型。（3）合適鑄坯轎直溫度，以避開脆性區(qū)。3鑄坯表面橫裂紋3.4防止橫裂紋措施544鑄坯表面星形裂紋

4鑄坯表面星形裂紋4.1鑄坯表面星形（網(wǎng)狀）裂紋特征裂紋位于鑄坯表面被FeO覆蓋，經(jīng)酸洗后才能發(fā)現(xiàn)。表面裂紋分布無方向性，形貌呈網(wǎng)狀（圖4-1），裂紋深度可達(dá)1-4mm，有的甚至達(dá)20mm。金相觀察表明，裂紋沿初生奧氏體晶界擴(kuò)展。裂紋中充滿FeO，軋制成品板材表面裂紋走向不規(guī)則，成彌散分布，細(xì)若發(fā)絲，深度很淺，最深達(dá)1.1mm。必須進(jìn)行人工修復(fù)。

圖4-1鑄坯表面的網(wǎng)狀裂紋4鑄坯表面星形裂紋4鑄坯表面星形裂紋圖4-1鑄554鑄坯表面星形裂紋4.2鑄坯表面星形裂紋產(chǎn)生原因鑄坯表面星形裂紋沿一次晶界分布，裂紋邊界有脫C現(xiàn)象，說明是在結(jié)晶器內(nèi)高溫下（1400°C）坯殼奧氏體轉(zhuǎn)變之前形成的。對(duì)于鑄坯表面星狀裂紋形成的原因，有不同的觀點(diǎn)，大致有以下看法：（1）銅滲透和銅富集銅滲透結(jié)晶器下部。銅板渣層破裂，發(fā)生固/固摩擦接觸，Cu局部粘附在坯殼上，Cu熔點(diǎn)是1040℃，Cu熔化沿