连铸工艺参数对38CrMoAl大圆坯碳偏析的影响

作     者：牛亮 仇圣桃 赵俊学 陈远清 杨树峰 NIU Liang;QIU Sheng-tao;ZHAO Jun-xue;CHEN Yuan-qing;YANG Shu-feng

作者机构：西安建筑科技大学冶金工程学院陕西西安710000 钢铁研究总院连铸技术国家工程研究中心北京100081 北京科技大学冶金与生态工程学院北京100083 

出 版 物：《钢铁研究学报》 (Journal of Iron and Steel Research)

年 卷 期：2018年第30卷第5期

页      面：359-367页

核心收录：

学科分类：080602[工学-钢铁冶金] 0806[工学-冶金工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0703[理学-化学] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51674185) 

主　　题：38CrMoAl 连铸参数 碳偏析 数值模拟 大圆坯 

摘      要：通过现场实验结合数值模拟的方法研究了连铸工艺参数（过热度、拉速、F-EMS）对直径为600mm的38CrMoAl连铸坯碳偏析的影响。研究结果表明,等轴晶比例和凝固组织质量都对碳偏析的严重程度有影响。过热度较低时,容易产生缩孔,而缩孔往往伴随着严重的偏析;过热度较高时,等轴晶比例更低,碳偏析同样严重,所以过热度控制在30℃更佳。拉速较大时利于柱状晶生长且凝固末端易产生中心缩孔,使偏析严重,因此拉速控制在0.19m/min时最佳。末端电磁搅拌有均匀钢液成分及温度,增加凝固末端组织致密度,减少中心缩孔,从而起到降低碳偏析的作用,但电磁搅拌效果受安装位置的影响较大。综合考虑工厂实际生产以及产量与质量之间的关系,合理的工艺参数是：过热度为30℃,拉速为0.28m/min,电搅组合方式为M-EMS＋S-EMS＋F-MES,电搅参数设置为M-EMS取101A/2Hz、S-EMS取200A/8Hz、F-ME取900A/8Hz。在上述工艺条件下F-EMS安装位置向弯月面方向移动0.4~0.5m会更为合理。