1、鋼的澆注,鋼的澆注,澆注：將煉鋼爐中熔煉和爐外精煉所得到的合格鋼水，經(jīng)過盛鋼桶及中間 鋼包等澆注設(shè)備，注入到一定形狀和尺寸的鋼錠?；蚪Y(jié)晶器中，使 之凝固成為鋼錠或鋼坯（最終產(chǎn)品）。,澆注方法,模鑄法,連鑄法,澆注是銜接煉鋼和軋鋼之間的一項特殊作業(yè)。它的特殊性和重要性在于， 當(dāng)鋼水一旦凝固成固體時，在以后的熱加工過程中就不能對鋼質(zhì)量有本 質(zhì)上的改進(jìn)。澆注要在鋼水具有足夠的流動性之前完成。,一、模鑄鋼錠法工藝概述,1、鑄錠方法,坑鑄,車鑄,根據(jù)澆注系統(tǒng)的擺放位置,根據(jù)鋼液由盛鋼桶注入鋼錠模的方式,上注法,下注法,（全部作業(yè)在鑄錠跨內(nèi)進(jìn)行）,（脫模、整模等均在另外的 廠房內(nèi)進(jìn)行）,2、上注法和下注法

2、,鋼的澆注,下注法：優(yōu)點：表面質(zhì)量好、有利于鋼種氣體向上排出，同時澆注多支鋼錠 缺點：夾雜物多，不能補縮，內(nèi)部質(zhì)量差,上注法：優(yōu)點：內(nèi)部質(zhì)量好 缺點：飛濺，澆注支數(shù)少,3、澆注方法的選用 （根據(jù)鋼錠大小、鋼種特點和生產(chǎn)條件等合理選擇）,對表面質(zhì)量要求嚴(yán)格的的鋼采用下注法（如：不銹鋼、硅鋼、軋制薄鋼） 對內(nèi)部質(zhì)量要求較高的鋼采用上注法（如軸承鋼、炮鋼） 對體積收縮大、線性收縮性小的高碳鋼宜采用上注法 對體積收縮小、線性收縮性大的低碳鋼宜采用下注法 小鋼錠適合于下注法 沸騰鋼適于下注，半鎮(zhèn)靜鋼適于上注,（a）,（b）,圖141 上注法和下注法 a上注法；b 下注法 1一塞棒；2一鋼包，3水口；4一

3、鋼錠模；5一底盤；6一中注管；7湯道,2、鑄錠工藝,鑄錠工藝流程： 清理盛鋼桶干燥盛鋼桶選擇水口清除中注管夾雜物（下注法） 清除湯道磚內(nèi)雜物（下注法）底板清理安裝保溫帽澆注 鋼錠處理（生產(chǎn)準(zhǔn)備澆注鋼錠鋼錠處理）。,鋼錠澆注：鎮(zhèn)靜選擇合理的澆注溫度和澆注速度保護(hù)澆注操作,鎮(zhèn)靜作用：使鋼液脫氧和合金化完全，成分進(jìn)一步均勻； 使脫氧產(chǎn)物和其他外來夾雜物充分上浮排出，以純凈鋼質(zhì)； 均勻鋼液溫度。,澆注溫度選擇：T注=T熔+T 根據(jù)鋼種、錠型、澆注方法；T：80120,澆注速度選擇原則：高溫慢注，低溫快注；上注快注，下注慢注。 裂紋傾向性大的鋼種慢注，含易氧化元素的鋼種快注；,通過選擇不同的水口直徑或調(diào)

4、節(jié)塞棒的啟閉程度來調(diào)整澆注溫度。,保護(hù)澆注：防止鋼液的二次氧化和從空氣中吸收氫、氧。 無渣保護(hù)：借助可燃材料或氣體，在模內(nèi)造成還原性或惰性氣氛 （N2或Ar也可注流氣體保護(hù)）。 有渣保護(hù)：用加入模內(nèi)的多種固體或液體渣料，通過產(chǎn)生還原氣隔絕空氣。,澆注操作：鎮(zhèn)靜鋼澆注 沸騰鋼澆注 半鎮(zhèn)靜鋼澆注,鋼錠處理：冷卻、退火、脫模、檢查、精整,3、鋼錠結(jié)構(gòu)特點及主要缺陷,（1）鎮(zhèn)靜鋼鋼錠,結(jié)構(gòu)：細(xì)小等軸晶帶（激冷層）、柱狀晶帶、中心等軸晶帶、沉積帶、縮孔 鋼錠的偏析：顯微偏析（樹枝狀偏析）和宏觀偏析（低倍偏析或區(qū)域偏析）； 鎮(zhèn)定鋼鋼錠明顯的偏析帶有形偏析帶、V形偏析帶和底部錐形負(fù)偏析帶。,顯微偏析：樹枝晶

5、體的枝干與枝晶間成分的不均勻性。也稱樹枝狀偏析。,宏觀偏析：鋼錠局部成分不均勻性。,兩種偏析的鑒定方法？顯微偏析通過顯微鏡鑒定；宏觀偏析通過化學(xué)成分分析、 硫印和酸浸等方法。,圖14-13 鎮(zhèn)靜鋼鋼錠結(jié)構(gòu)及偏析示意圖 1一細(xì)小等晶軸帶；2一柱狀晶帶；3一過渡晶帶； 4一粗大等晶軸帶；5一負(fù)偏析沉積錐體；6一A形偏析； 7一V形偏析；8一縮孔下正偏析區(qū)；9一縮孔,造成偏析的根本原因是選分結(jié)晶。,元素偏析傾向大小順序：S、P、C、Si、Mn。,鎮(zhèn)靜鋼鋼錠的主要缺陷 表面缺陷：裂紋、結(jié)疤、重皮、氣泡、 翻皮、截痕。 內(nèi)部缺陷：縮孔、疏松、偏析、夾雜、 白點、內(nèi)裂。,(2) 沸騰鋼鋼錠,結(jié)構(gòu)：按氣泡的

6、分布規(guī)律：由表及里分為五帶：堅殼帶、蜂窩氣泡帶、 中間堅固帶、核心帶,缺陷：氣泡外露、上漲、下陷、分層、結(jié)疤、偏析,二、連續(xù)鑄鋼,1.連鑄的發(fā)展概況,連鑄是將成分、溫度合格的鋼液通過連鑄機直接鑄成鋼坯的工藝。,鋼液凝固成型有兩種方法： 模注獲得鋼錠 連鑄獲得鋼坯,若采用模注：鋼錠軋制或鍛壓鋼坯軋制鋼材,若采用連鑄： 鋼坯軋制鋼材,連鑄液體金屬是19世紀(jì)提出的。最初只能用于澆鑄低熔點的有色金屬。 1933年現(xiàn)代連鑄之父容漢斯提出連鑄振動系統(tǒng)，1943年建成第一臺實 驗性連鑄機。80年代后世界各國連鑄技術(shù)迅速發(fā)展。 目前國外對于中低碳鋼、普通高碳鋼、沸騰鋼代用鋼、低合金鋼、 彈簧鋼、軸承鋼等已實現(xiàn)

7、連鑄。,我國于1957年開始連鑄試驗研究，80年代采用自行研制開發(fā)和引進(jìn) 相結(jié)合的方法，使連鑄技術(shù)得到很快發(fā)展，目前我國轉(zhuǎn)爐煉鋼連鑄 比100%，電爐煉鋼連鑄比近70%。,2. 連鑄的特點,優(yōu)點： （1）省去了初軋工序 （2）鑄坯切頭率比鋼錠少，金屬收得率高 （3）省去了脫模、整模、鑄錠等工作 （4）組織均勻、致密、偏析少、性能穩(wěn)定，表面缺陷也少 （5）可降低能耗 缺點：設(shè)備復(fù)雜，對管理和操作的技術(shù)水平要求較高，對耐火材料質(zhì)量的 要求也較高，難以澆注沸騰鋼和高合金鋼。,3、連鑄坯結(jié)構(gòu)特點,細(xì)小的等軸晶帶、柱狀晶帶、粗大等軸晶帶。,與鋼錠相比其特點為：,（1）因冷卻強度大，因此激冷層較鋼錠厚，晶粒也細(xì)小，且可以得到鑄坯特有 的無側(cè)枝的細(xì)柱狀晶； （2）鑄坯始終處于強制冷卻狀態(tài)