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不锈钢内部裂纹的改善措施
来源:www.fzckbxg.cn 发布时间:2021年02月05日

不锈钢发生内部裂纹时的改善措施如下: 

  (1)内部裂纹。铸坯从皮下到中心出现的裂纹都是内部裂纹,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芯的铸坯,在弯曲、矫直和夹辊压力作用下,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,富集溶质元素母液流入缝隙中,此裂纹往往伴有偏析线,也称“偏析条纹”,在热加工过程中不能消除的,影响钢的力学性能,尤其是对横向性能危害大。内部裂纹主要取决于二冷区凝固坯壳所承受的各种应力的相互作用。改善的措施是:1)合理地制定二冷制度;2)拉坯力均匀分布;3)控制成分;4)控制合理的工艺操作参数。


  (2)凝固结构。是铸坯的低倍组织,即钢液凝固过程中形成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密切相关。
  (3)中心偏析和疏松。中心偏析往往与中心疏松和缩孔相伴存在。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流流动造成的。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。对于避免铸坯内部裂纹和中心偏析要采取的措施有:
  (1)理论上采用连续弯曲和矫直技术比多点弯曲和矫直更能减少固液界面和表面应变,从而提高铸坯的内部和表面质量;
  (2)采用小辊径、分节辊并使辊子的中间支撑轴承座宽度尽量小,将扇形段辊子的偏斜不对中减到小,以避免鼓肚引起的内部裂纹和偏析;
  (3)在凝固末端固液相区采用轻压下技术来减少中心偏析;
  (4)采用电磁搅拌技术能使晶粒细化,减少柱状晶,增加等轴晶;消除夹杂物在铸坯内弧侧的**,改善铸坯中心缩孔,消除或减轻中心偏析。依据铸坯的不同质量,可以选择不同的组合式电磁搅拌技术。
 (1)为了避免两相区铸坯的变形,选择铸机弧形半径时考虑全凝固矫直条件,则选用R=8~15m大弧形半径比较安全;
 (2)由于不锈钢中易氧化元素含量高,因此必须采用无氧化浇注,防止二次氧化相比碳结钢更为重要;
 (3)扩大中间包容量,有利于操作稳定,夹杂物上浮,对确保不锈钢铸坯质量有利;
 (4)避免产生不锈钢表面星状裂纹,根本的措施是结晶器采用电沉积Ni镀层,厚度1~3mm,结晶器寿命100~200炉,可完全消除星状裂纹缺陷;
 (5)采用电磁搅拌,是确保不锈钢质量必不可少的措施;
 (6)不锈钢用火焰切割时,必须向火焰中喷入铁粉,以提高切割效率。由于切割时产生浓烟尘,必须设置除尘装置;
 (7)不锈钢铸坯的精整,通常用砂轮修磨机,不用火焰清理机,而马氏体不锈钢需要进行缓冷。

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