第一篇：冶金学习资料
冶金学习资料
MCSL学习提纲
一 关于炼钢
2.炼钢主要设备和程序
答：通过氧化反应脱碳、升温、合金化的过程。它的主要任务是脱碳、脱氧、升温、去
除气体和非金属夹杂、合金化。主要包括造渣、出渣、熔池搅拌、电炉底吹、熔化期、氧化期和脱炭期、精炼期、还原期、炉外精炼、钢液搅拌、钢包喂丝、钢包处理、钢包精炼、惰性气体处理、预合金化、成分控制、增硅、终点控制、出钢等过程。
3.炼钢设备用到的主要耐火材料类型
答：主要结构以保温层、永久层、工作层为内外结构，其中保温层采用保温板或轻质浇
注料；永久衬采用腊石砖或粘土砖，包壁、包底采用铝镁碳砖或镁铝尖晶石砖；渣线采用镁碳砖或镁鉻砖。目前也有钢厂钢包采用预制件等等变化，混合型钢包主要是包身或包身包底采用整体浇注，渣线采用镁碳砖的方式。采用什么方式与生产工艺因侧重不同而不同。砖砌筑钢包应该客观的说有它的一些优势，比如采用镁碳砖渣线、镁铝碳砖等包身、包底由于含碳不宜挂渣；便于拆除；砖包的施工环境要求
低，适应冬季或寒冷地区的使用，烘烤时间短的一些优势。
4.钢种/品种钢的学习和认识
答： 二 关于钢包
1.钢包的作用及其功能演变
答：又称为盛钢桶或钢水罐
是盛装炼钢炉（转炉、电炉）倒出的钢水并送去浇注;
在LF炉、RH、CAS等精炼装置上承担精炼炉的作用；
有保温作用；
2.钢包的基本构造及各部分作用详释
答：
3.钢包用耐火材料的发展及目前状况概述
答；钢包内衬材料的发展：粘土砖、蜡石砖、(轻烧)高铝砖、水玻璃结合不烧铝镁砖、轻烧白云石油砖、镁砖→离心投射硅砂、机械化捣打(硅质、半硅质、高铝质等)→水玻璃结合铝镁浇注料→水玻璃结合不烧尖晶石砖→高铝尖晶石浇注料、铝镁浇注料(硅灰、高铝水泥和纯铝酸钙水泥结合)→高纯尖晶石铝镁浇注料、铝镁碳衬砖和无碳砖
4.精炼--钢包精炼的方法/种类/功能等
答：1.LF炉精炼过程主要是在钢包内通过顶部电弧加热，电能通过电极在钢包内钢水表面产生电弧发热产生的热量传给钢水（电极电弧温度一般为4000~6000℃），底部吹氩搅拌造还原渣，在还原气氛下进行脱氧、脱硫，均匀和调整钢水温度和成份，去除部分夹杂。主要有以下几个功能：
1.给钢水提温或保温。
2.造还原渣脱硫。根据包钢炼钢厂经验，转炉供给的钢水硫0.015--0.025%，经LF处理钢水硫可降到0.005--0.008%。
3.合金微调。成份只能向上调整。
4.脱除部分夹杂，提高钢坯内在质量
2.VOD 精炼钢包是可以精炼出质量更高的低碳钢、超低碳钢和不锈钢的真空吹氧脱碳装置，在VOD 钢包中，由于吹氧的速度快，钢水搅动较强烈，钢水温度高，渣的碱度波动大，真空度低等，所以要求使用抗热震、耐剥落性、耐蚀性好的耐火材料。目前，VOD 钢包根据精炼钢种和操作条件，分别使用直接结合镁铬砖、半再结合镁铬砖和镁白云石砖。
VOD是真空氧脱碳精炼工艺。见下图。它适用精炼各种碳钢、低合金钢和不锈钢。由于在真空下，可精炼纯净度和更高的钢液，气体和夹杂物含量更低。该工艺需要真空设备，一次性投资和维护费用较高。在小容量精炼、脱碳速率和能力、超低碳不锈钢和温度控制等方面有其局限性
3.RH是一种循环型真空脱气装置，从两根浸渍管中的一根管吹入Ar 或N2 气，把钢水从钢包内吸到真空槽中，从另一根管把钢水从真空槽排出到钢包内，进行连续的真空脱气处理。RH-OB法是在RH 法中增加了喷吹氧气的能力，用于生产低碳钢和超低碳钢。我国宝钢300t.RH-OB、武钢90tRH 真空处理装置长期以来一直使用进口镁铬砖。后国内开发出了RH 插入管优质镁铬砖。该产品以国产高纯菱镁矿和铬精矿为主要原料，采用电熔和烧结合成料并用，并加入少量高效添加剂，生产出的优质镁铬砖的性能与国外产品接近。
钢包精炼炉主要功能；
一、钢液升温和保温功能
二、氩气搅拌功能
三、真空脱气功能
5.浇注料整体钢包及其优缺点
答：
1、寿命上升：
2、施工作业：寿命上升，作业量下降50％以上重体力劳动减少逐步至没有、短时间作业、机械化作业、不需专门的熟练的操作工人、作业环境改善、施工时间缩短。
3、安全性：寿命提高，保证了安全性。无砖缝减少或消除漏钢事故；
4、成本下降：使用量下降、简单劳动，动力成本下降、钢包占用数下降、废料外运费下降至40％以下、能源使用量下降50％左右、施工、维护费下降、综合成本下降10～20％。
5、钢水清洁：耐火材料溶损量下降至20％。
6.亚纳米陶瓷结合尖晶石浇注料特性及使用结果
答：亚微米陶瓷结合Al2O3-尖晶石浇注料系以材质工业性试验研究结果为基础开发的新型浇注料，通过亚微米复合陶瓷结合剂使用、对铝尖晶石质浇注料尖晶石特性、尖晶石主要工艺参数以及动态高技术多组分复合配料进行系统的试验研究，开发的具有特殊功能的新型浇注料。
产品通过采用亚微米复合陶瓷结合剂的使用，并形成纳米结构基质相，合理控制各种原料的颗粒度，最大限度采用多组分复合配料，充分发挥所有组分间的复合动态反应，并使之各自特点得到充分发挥。产品具有良好的高温使用性能，经过在太原钢铁（集团）有限公司第二炼钢厂的长期工业性使用试验，取得了良好的效果。
产品的主要功能
1提高钢水质量
2.钢包寿命的提高
3.实现连续性套修补
4.整体浇注钢包的安全性
5.提高钢铁企业管理水平和生产效率
6.提高资源利用率及其显著的社会效益
7.矾土资源的开发和充分利用
7.钢包采用新材料以后的优势及综合成本分析
答：
8.钢包使用过程中的观察监测
答：
9.钢包周转使用办法及与炼钢生产车间协调注意事项
答：10.耐火砖与浇注料混合的钢包
答：目前国内外钢厂的钢包，尤其是精炼钢包以耐火砖砌的钢包和混合型钢包为主，主要结
构以保温层、永久层、工作层为内外结构，其中保温层采用保温板或轻质浇注料；永久衬采用腊石砖或粘土砖，包壁、包底采用铝镁碳砖或镁铝尖晶石砖；渣线采用镁碳砖或镁鉻砖。目前也有钢厂钢包采用预制件等等变化，混合型钢包主要是包身或包身包底采用整体浇注，渣线采用镁碳砖的方式。采用什么方式与生产工艺因侧重不同而不同。砖砌筑钢包应该客观的说有它的一些优势，比如采用镁碳砖渣线、镁铝碳砖等包身、包底由于含碳不宜挂渣；便于拆除；砖包的施工环境要求低，适应冬季或寒冷地区的使用，烘烤时间短的一些优势。
在国内外钢厂精炼钢包如RH、LF精炼钢包大多采用镁碳砖渣线，包身包底采用镁铝
碳、或镁尖晶石砖；也有包身、包底采用整体浇注或预制，人们也习惯称为整体浇注钢包，即只要包身（壁）、包底采用整体浇注的，渣线采用镁碳砖等砌筑的也称为整体浇注钢包。
11.钢包的修补
答：
12.钢包功能件
答：滑板，透气座砖，水口，水口座砖，预制件，机构，冲击座砖
13.高科生产工厂学习生产及检验, 各种不同钢包浇注料的不同特性
答：
三 关于施工工艺
1.施工主要设备与附属设备及其主要功能
答;钢包整体浇注使用的设备主要有：强力快速搅拌机、布料器、芯模；
辅助设备有：自行搅拌作业台车、自行作业台车、芯模准备台、搅拌机冲洗装置、电控系统等。
2.施工工艺的选择(了解)
答：1.LF炉精炼过程主要是在钢包内通过顶部电弧加热，电能通过电极在钢包内钢水表面产生电弧发热产生的热量传给钢水（电极电弧温度一般为4000~6000℃），底部吹氩搅拌造还原渣，在还原气氛下进行脱氧、脱硫，均匀和调整钢水温度和成份，去除部分夹杂。主要有以下几个功能：
1.给钢水提温或保温。
2.造还原渣脱硫。根据包钢炼钢厂经验，转炉供给的钢水硫0.015--0.025%，经LF处理钢水硫可降到0.005--0.008%。
3.合金微调。成份只能向上调整。
4.脱除部分夹杂，提高钢坯内在质量
2.VOD 精炼钢包是可以精炼出质量更高的低碳钢、超低碳钢和不锈钢的真空吹氧脱碳装置，在VOD 钢包中，由于吹氧的速度快，钢水搅动较强烈，钢水温度高，渣的碱度波动大，真空度低等，所以要求使用抗热震、耐剥落性、耐蚀性好的耐火材料。目前，VOD 钢包根据精炼钢种和操作条件，分别使用直接结合镁铬砖、半再结合镁铬砖和镁白云石砖。
VOD是真空氧脱碳精炼工艺。见下图。它适用精炼各种碳钢、低合金钢和不锈钢。由于在真空下，可精炼纯净度和更高的钢液，气体和夹杂物含量更低。该工艺需要真空设备，一次性投资和维护费用较高。在小容量精炼、脱碳速率和能力、超低碳不锈钢和温度控制等方面有其局限性
3.RH是一种循环型真空脱气装置，从两根浸渍管中的一根管吹入Ar 或N2 气，把钢水从钢包内吸到真空槽中，从另一根管把钢水从真空槽排出到钢包内，进行连续的真空脱气处理。RH-OB法是在RH 法中增加了喷吹氧气的能力，用于生产低碳钢和超低碳钢。我国宝钢300t.RH-OB、武钢90tRH 真空处理装置长期以来一直使用进口镁铬砖。后国内开发出了RH 插入管优质镁铬砖。该产品以国产高纯菱镁矿和铬精矿为主要原料，采用电熔和烧结合成料并用，并加入少量高效添加剂，生产出的优质镁铬砖的性能与国外产品接近。
3.打结和烘烤时注意的问题及原因
答：
4.套浇工艺/原理/作用及注意问题
答；整体钢包的使用磨损到一定程度时，无须完全拆除所剩包衬，而是将钢包表面废钢清理
后将模板重新放入，使残留的内衬成为表层套浇的基础，续浇后进行简单的烘烤并投入使用。
整体包衬这种套修补方法具有的经济价值是非常巨大的。通过保留残存内衬，直至钢包
使用结束，表层修补用料量约为原始内衬材料用量的50-60%左右，如果这个修补内衬达到与初始内衬相同的寿命，即可降低大量的材料成本，这是一个十分重要的因素。因为初始浇注料的成本比传统的砖衬高，所以，只有实施表层修补，不定形内衬才能具有成本效益, 显然如果要达到同样的寿命，在后续的每次修补中只能代替原始物料的一半，成本节约才是可能的。
第二篇：冶金论文资料（范文模版）
冶金专业实习报告资料
实习报告是毕业前一个重要的科目，对于大多数毕业生感到无从下手。写好实习报告首先要了解所在厂的大概情况，每个题目开头都要对所在实习单位进行介绍。
高炉煤气为炼铁过程中产生的副产品，主要成分为:CO、CO2、N2、H2、CH4等，其中可燃成分CO含量约占25%左右，H2、CH4的含量很少，CO2、N2的含量分别占15%、55 %，热值仅为3500KJ/m³左右。高炉煤气的成分和热值与高炉所用的燃料、所炼生铁的品种及冶炼工艺有关，现代的炼铁生产普遍采用大容积、高风温、高冶炼强度、高喷煤粉量的生产工艺，采用这些先进的生产工艺提高了劳动生产率并降低能耗，但所产的高炉煤气热值更低，增加了利用难度。高炉煤气中的CO2, N2既不参与燃烧产生热量，也不能助燃，相反，还吸收大量的燃烧过程中产生的热量，导致高炉煤气的理论燃烧温度偏低。高炉煤气的着火点并不高，似乎不存在着火的障碍，但在实际燃烧过程中，受各种因素的影响，混合气体的温度必须远大于着火点，才能确保燃烧的稳定性。高炉煤气的理论燃烧温度低，参与燃烧的高炉煤气的量很大，导致混合气体的升温速度很慢，温度不高，燃烧稳定性不好。
燃烧反应能够发生的另一条件是气体分子间能够发生有效碰撞，即拥有足够能量的相互之间能够发生氧化反应的分子间发生的碰撞，大量的C02、N2的存在，减少了分子间发生有效碰撞的几率，宏观上表现为燃烧速度慢，燃烧不稳定。
高炉煤气中存在大量的CO2L、N2，燃烧过程中基本不参与化学反应，几乎等量转移到燃烧产生的烟气中，燃高炉煤气产生的烟气量远多于燃煤。
除尘的基本原理
高炉炉尘尘粒（0~~500um），颗粒细小，其沉降速度并非随重力加速度而不断增加。它遇到气体的阻力（由于气体具有一定的黏度），当沉降速度加大到所遇到的阻力和其中立相等时，沉降就以等速度进行。显然粒度越小密度越小的颗粒，具有相对较大的表面积，受气体黏度产生的拖拽阻力的作用就越大。，所达到的沉降速度就越低，就越不容易沉积，1~10mm/s。由于气体的黏度是随气温的升高而增加。因此，较高气温不利于尘粒沉降。
除尘的基本原理，多是借外力的作用达到使尘粒和气体的分离的目的，这些外力有：
（1）惯性力——当气流方向突然改变时，尘粒具有惯性力，使他继续前进而与气体分离开来。
（2）加速变力——即靠尘粒具有比气体分子更大的重力、离心力和静电引力分离开来。
（3）束缚力——主要是用机械阻力，比如用过滤和过筛的办法，挡住尘粒继续运动。
滤袋选择的原则事项
布袋除尘器一般根据含尘气体的性质、粉尘的性质及除尘器的清灰方式的不同选择滤袋，选择时应遵循下述原则：
①滤袋性能应满足生产条件和除尘工艺的一般情况和特殊要求。
②在上述前提下，应尽可能选择使用寿命长的滤袋，这是因为使用寿命长不仅能节省运行费用，而且可以满足气体长期排放的要求。
③选择滤袋时应对各种滤料排序综合比较，不应该用一种所谓“好”滤袋去适应各种工况场合。
④在气体性质、粉尘性质和清灰方式中，应抓住主要影响因素选择滤袋，如高温气体、腐蚀气体、易燃粉尘等。
高碳铬铁的冶炼方法有高炉法、电炉法、等离子炉法、熔融还原法等。在高炉内只能制得含铬在30%左右的各种生铁,等离子炉法和熔融还原法属于冶炼高碳铬铁新工艺,尚未普遍采用。目前,含铬高的高碳铬铁大都采用溶剂法在矿热炉内冶炼。电炉溶剂法生产高碳铬铁采用连续式操作方法。冶炼过程中要随时注意电炉的炉矿是否正常,不正常时要及时进行处理。
电炉各车间的布置情况
由于时一台超高功率电弧炉，且是全连铸，考虑到物料顺行、劳动安全条件和未来发展，采用横向高架式布置。
1）原料跨：此跨主要是为各种废钢，耐火材料，散装料等提供场地。废钢坑可按其块度大小分几个不同的坑；另外还有金属料库，合金料和散装料的烘烤区；另外设有两台高架行车，以备装料使用。
2）炉子跨：配以一台100吨的超高功率的偏心底出钢电弧炉；炉体砌修区，炉盖修理区，耐火材料干燥室；电炉装料配置，电炉变压器房，供氧系统，粉尘处理系统；高架行车进行跨间的整体运输工作。另外，设有LF精炼炉。还有钢包烘烤区，修理区，中间包修理区及烘烤区，结晶器修理区；若干钢包车负责钢水的供应工作；由于运输量大，设有两台行车进行钢包的调运工作。
3）过渡跨：此跨主要作用是实现炉子跨河连铸跨的过渡，使炉子跨冶炼的钢水能够顺利浇注，并且为事故模铸的场地。
4）连铸跨：此跨主要是进行钢坯的凝固工作。连铸机是精炼跨和连铸跨的联系纽带，两跨间相同。还设有连铸机备件，备品检修区，良锭存放区，缓冷去，铸坯精整等。
第三篇：2016冶金连铸专业毕业论文资料
毕 业 课 题
课题名称：
浅
议
连
铸
坯
质
量
控
制
学
号
姓
名
马
军
专业班级
指导教师
2011年 月 21
日
浅议CC坯质量控制
摘 要
CC坯质量决定着最终产品的质量。从广义来说所谓CC坯质量是得到合格产品所允许的CC坯缺陷的严重程度，CC坯存在的缺陷在允许范围以内，叫合格产品。CC坯质量是从以下几个方面进行评价的：
(1)CC坯的纯净度：指钢中夹杂物的含量，形态和分布。(2)CC坯的表面质量：主要是指CC坯表面是否存在裂纹、夹渣及皮下气泡等缺陷。CC坯这些表面缺陷主要是钢液在结晶器内坯壳形成生长过程中产生的，与浇注温度、拉坯速度、保护渣性能、浸入式水口的设计，结晶式的内腔形状、水缝均匀情况，结晶器振动以及结晶器液面的稳定因素有关。
(3)CC坯的内部质量：是指CC坯是否具有正确的凝固结构，以及裂纹、偏析、疏松等缺陷程度。二冷区冷却水的合理分配、支撑系统的严格对中是保证铸坯质量的关键。
(4)CC坯的外观形状：是指CC坯的几何尺寸是否符合规定的要求。与结晶器内腔尺寸和表面状态及冷却的均匀程度有关。本文从以上四个方面对实际生产中CC坯的质量控制采取的措施进行说明。
关键词：CC坯、质量、控制
浅议CC坯质量控制
Abstract Casting billet quality determines the quality of the final product.From the generalized casting billet quality is for so-called get qualified products allowed by the severity of casting billet defects, the defects of continuous casting slab in allowing scope, call of qualified products.Casting billet quality from the following several aspects to evaluate:(1)Is dramatically: refers to the continuous casting slab in steel inclusion content, form and distribution.(2)The surface of continuous casting slab quality: mainly refers to the existence of casting billet surface cracks, slag inclusion and subcutaneous bubble etc defects.These surface defects casting billet is mainly in the crystallizer liquid steel solidified shell produces in the process of forming growth, and pouring temperature, throwing speed, protection of slag, into the design, crystallization type spout the inner chamber shape, water, seam uniform mould oscillation and mould the liquid surface stability factors.(3)The internal quality of casting billet: refers to whether has the correct casting billet solidification structure, and crack, segregation, loose defects such as degree.Two cold district cooling water rationing, supporting system for the strict is the guarantee of billet quality in the key.(4)The appearance of continuous casting slab shape: refers to the geometric size of casting billet compliance with requirements.And the mould cavity dimensions and within the uniform cooling surface state and depend on.This article from the above four aspects to actual production of casting billet quality control measures taken for instructions.Keywords: casting billet, quality, control浅议CC坯质量控制
目 录
摘 要.............................................1 目 录.............................................3 ⒈ CC坯纯净度与产品质量..........................4 1.1纯净度与质量的关系............................4 1.2提高纯净度的措施..............................4 ⒉CC坯的表面质量.................................5 2.1表面裂纹......................................5 2.2表面夹渣......................................6 2.3皮下气泡与气孔................................7 ⒊CC坯内部质量...................................7 3.1中心偏析......................................7 3.2中心疏松......................................8 3.3内部裂纹......................................8 ⒋CC坯的外观形状.................................9 4.1鼓肚变形.....................................9 4.2菱形变形.....................................9 4.3圆铸坯变形...................................10 参靠文献............................................11 浅议CC坯质量控制
⒈CC坯纯净度度与产品质量
1.1纯净度与质量的关系
纯净度是指钢中非金属夹杂物的数量、形态和分布。与模铸相比，CC的工序环节多，浇注时间长，因而夹杂物的来源范围广，组成也较为复杂；夹杂物从结晶器液相穴内上浮比较困难，尤其是高拉速的小方坯夹杂物更难于排除。夹杂物的存在破坏了钢基体的连续性和致密性。大于50μm的大型夹杂物往往伴有裂纹出现，造成CC坯低倍结构不合格，板材分层，并损坏冷轧钢板的表面等，对钢危害很大。夹杂物的大小、形态和分布对钢质量的影响也不同，如果夹杂物细小，呈球形，弥散分布，对钢质量的影响比集中存在要小些；当夹杂物大，呈偶然性分布，数量虽少对钢质量的危害也较大。
例如：从深冲钢板冲裂废品的检验中发现，裂纹处存在着100~300μm不规则的CaO-Al2O3和Al2O3的大型夹杂物。
再如，由于CC坯皮下有Al2O3夹杂物的存在，轧成的汽车薄板表面出现黑线缺陷，导致薄板表面涂层不良。
还有用于包装的镀锡板，除要求高的冷成型性能外，对夹杂物的尺寸和数量也有相应要求。国外生产厂家指出，对于厚度为0.3mm的薄钢板，在1m2面积内，粒径小于50μm的夹杂物应少于5个，才能达到废品率在0.05%以下，即深冲2000个DI罐，平不到1个废品。可见减少CC坯夹杂物数量对提高深冲薄板钢质量的重要性。
对于极细的钢丝（如直径为0.01~0.25mm的轮胎钢丝）和极薄钢板（如厚度为0.025mm的镀锡板）中，其所含夹杂物尺寸的要求就可想而知了。此外，夹杂物的尺寸和数量对钢质量的影响还与铸坯的比表面积有关。一般板坯和方坯单位长度的表面积（S）与体积（V）之比在0.2~0.8。随着薄板与薄带技术的发展，S/V可达10~50，若在钢中的夹杂物含量相同情况下，对薄板薄带钢而言，就意味着夹杂物更接近铸坯表面，对生产薄板材质量的危害也越大。所以降低钢中夹杂物就更为重要了。
1.2提高纯净度的措施
提高钢的纯净度就应在钢液进入结晶器之前，从各工序着手尽量减少对钢液的污染，并最大限度促使夹杂物从钢液中排除。为此应采取以下措施：
⑴无渣出钢。转炉应挡渣出钢；电炉采用偏心炉底出钢，阻止钢渣进入盛钢桶。⑵根据钢种的需要选择合适的精炼处理方式，以纯净钢液，改善夹杂物的形态。
-6⑶采用无氧化浇注技术。经过精炼处理后的钢液氧含量已降到20×10以下；在盛钢桶→中间罐→结晶器均采用保护浇注；中间罐使用双层渣覆盖剂，钢液与空气隔绝，避免钢液的二次氧化。
⑷充分发挥中间罐冶金净化器的作用。采用吹Ar搅拌，改善钢液流动状况，消除中间罐死区；加大中间罐容量和加深熔池深度，延长钢液在中间罐停留时间，促进夹杂物上浮，进一步净化钢液。
⑸）CC系统选用耐火度高，融损小，高质量的耐火材料，以减少钢中外来夹杂物。⑹充分发挥结晶器的钢液净化器和铸坯表面质量控制器的作用。选用的浸入式水口应有合理的开口形状和角度，控制注流的运动，促进夹杂物的上浮分离；并辅以性能良好的保护渣，吸收溶解上浮夹杂净化钢液。
另外，还可以向结晶器内喂入包芯合金线，实现结晶器内微合金化，这不仅提高了合金的吸收率，而且能精确控制钢液成分，调整凝固结构，改善夹杂物形态，有利于钢 4 浅议CC坯质量控制 的质量。
⑺采用电磁搅拌技术，控制注流的运动。计算指出，在静止状态下，大于1mm的渣粒上浮速度约100~200cm/s；而注流向下流动速度为60~10cm/s；可见结晶器液相穴内注流流股冲击区域夹杂物上浮是有困难的；有部分夹杂物很可能被凝固的树枝晶所捕集。实际上在铸坯表面以下10~20cm处往往夹杂物含量较高。安装电磁制动器可以抑制注流的运动，促进夹杂物上浮，提高钢液的纯净度。
⒉CC坯的表面质量
CC坯表面质量的好坏决定了铸坯在热加工之前是否需要精整，也是影响金属收得率和成本的重要因素，还是铸坯热送和直接轧制的前提条件。CC坯表面缺陷形成的原因较为复杂，但总体来讲，主要是受结晶器内钢液凝固所控制。
2.1表面裂纹
表面裂纹就其出现的方向和部位，可以分为面部纵裂纹与横裂纹；角部纵裂纹与横裂纹；星状裂纹等。
2.1.1纵向裂纹
纵向裂纹在板坯多出现在宽面的中央部位，方坯多发生在棱角处。表面纵裂纹直接影响钢材质量。若铸坯表面存在深度为2.5mm，长度为300mm的裂纹，轧成板材后就会形成1125mm的分层缺陷。严重的裂纹深度达10mm以上，将造成漏钢事故或废品。
其实早在结晶器内坯壳表面就存在细小裂纹，铸坯进入二冷区后，微小裂纹继续扩展形成明显裂纹。由于结晶器弯月面区初生坯壳厚度不均匀，其承受的应力超过了坯壳高温强度，在薄弱处产生应力集中致使纵向裂纹。坯壳厚度不均匀还会使小方坯发生菱变，圆坯表面产生凹陷，这些均是形成纵裂纹的决定因素。
影响坯壳生长不均匀的原因很多，但关键仍然是弯月面初生坯壳生长的均 匀性，为此应采用以下措施：
⑴结晶器采用合理的倒锥度。坯壳表面与器壁接触良好，冷却均匀，可以避免产生裂纹和发生拉漏。
⑵选用性能良好的保护渣。在保护渣的特性中粘度对铸坯表面裂纹影响最大，高粘度保护渣使纵裂纹增加。
⑶浸入式水口的出口倾角和插入深度要合适，安装要对中，以减轻注流对铸坯坯壳的冲刷，使其生长均匀，可防止纵裂纹的产生。
⑷根据所浇钢种确定合理的浇注温度及拉坯速度。⑸保持结晶器液面稳定。
⑹钢的化学成分应控制在合适的范围。
2.1.2角部裂纹
角部纵裂纹常常发生在铸坯角部10~15mm处，有的发生在棱角上，板坯的宽面与窄面交界棱角附近部位，由于角部是二维传热，因而结晶器角部钢水凝固速度较其他部位要快，初生坯壳收缩较早，形成了角部不均匀气隙，热阻增加，影响坯壳生长，其薄弱处承受不住应力作用而形成角部纵裂纹。
角部纵裂纹产生关键在结晶器。通过试验指出，倘若将结晶器窄面铜板内壁纵向 5 浅议CC坯质量控制
加工成凹面，呈弧线状，这样在结晶器1/2高度上，角部坯壳被强制与结晶器壁接触，由此热流增加了70%，坯壳生长均匀，因而避免了铸坯凹陷和角部纵裂纹。
另外，还发现当板坯宽面出现鼓肚变形时，若铸坯窄面能随之呈微凹时，则无角部纵裂纹发生；这可能是由于窄面的凹下缓解了宽面凸起时对角部的拉应力。
小方坯的菱变会引起角部纵裂纹。为此结晶器水缝内冷却水流分布要均匀，保持结晶器内腔的正规形状、正确尺寸、合理倒锥度和圆角半径及规范的操作工艺，可以避免角部裂纹的发生。
2.1.3横向裂纹
横向裂纹多出现铸坯的内弧侧振痕波谷处，通常是隐避看不见的。经金相检查指出，裂纹深7mm，宽0.2mm，处于铁素体网状区，也正好是初生奥氏体晶界。晶界处还有AlN或Nb（CN）的质点沉淀，因而降低了晶界的结合力，诱发了横裂纹的产生。当奥氏体晶界沉淀质点粗大，呈稀疏分布，板坯横裂纹产生的废品减少。铸坯矫直时，内弧侧受拉应力作用，由于振痕缺陷效应而产生应力集中，如果正值 脆化温度区，促成了振痕波谷处横裂纹的生成。当铸坯表面有星状龟裂纹时，由于受矫直应力的作用，以这些细小的裂纹为缺口扩展成横裂纹；若细小龟裂纹处于角部，则会形成角部横裂纹。还有，浇注高碳钢和高磷硫钢时，若结晶器润滑不好，摩擦力稍有增加也会导致坯壳产生横裂纹。减少横裂纹可从以下几方面着手：
⑴结晶器采用高频率，小振幅振动；振动频率在200~400次，振幅2~4mm，是减少振痕深度的有效办法。振痕与横裂纹往往是共生的，减小振痕深度可降低横裂纹的发生。
⑵二冷区采用平稳的弱冷却，矫直时铸坯的表面温度要高于质点沉淀温度或高于γ→α转变温度，避开低延性区。
⑶降低钢中S、O、N的含量，或加入Ti、Zr、Ca等元素，抑制C-N化物和硫化物在晶界的析出，或使C-N化物的质点变相，以改善奥氏体晶粒热延性。
⑷选用性能良好的保护渣；保持结晶器液面的稳定。⑸横裂纹往往沿着铸坯表皮下粗大奥氏体晶界分布，因此可通过二次冷却使铸坯表面层奥氏体晶粒细化，降低对裂纹的敏感性，从而减少横裂纹的形成。
2.1.4星状裂纹
星状裂纹一般发生在晶间的细小裂纹，呈星状或呈网状。通常是隐藏在氧化铁皮之下难于发现，经酸洗或喷丸后才出现在铸坯表面。主要是由于铜向铸坯表面层晶界的渗透，或者有AlN，BN或硫化物在晶界沉淀，这都降低了晶界的强度，引起晶界的脆化，从而导致裂纹的形成。减少铸坯表面星状裂纹的措施：
⑴结晶器铜板表面应镀铬或镀镍，减少铜的渗透。⑵精选原料，降低Cu、Zn等元素的原始含量，以控制钢中残余成分ω（Cu）＜0.20%。⑶降低钢中硫含量，并控制ω（Mn）ω（S）＞40，有可能消除星状裂纹。⑷控制钢中的Al、N含量；选择合适的二次冷却制度。
2.2表面夹渣
表面夹渣是指在铸坯表皮下2~10mm镶嵌有大块的渣子，因而也称皮下夹渣。就其夹渣的组成来看，锰-硅酸盐系夹杂物的外观颗粒大而浅；Al2O3系夹杂物细小而深。若不清除，会造成成品表面缺陷，增加制品的废品率。夹渣的导热性低于钢，致使夹渣 6 浅议CC坯质量控制
处坯壳生长缓慢，凝固壳薄弱，往往是拉漏的起因，一般渣子的熔点高易形成表面夹渣。
保护渣浇注时，夹渣的根本原因是由于结晶器液面不稳定所致。因此水口出孔的形状、尺寸的变化、插入深度、吹Ar气量的多少、塞棒失控以及拉速突然变化等均会引起结晶器液面的波动，严重时导致夹渣；就其夹渣的内容来看，有未熔的粉状保护渣，也有上浮未来得及被液渣吸收的Al2O3夹杂物，还有吸收溶解了的过量高熔点Al2O3等。
皮下夹渣深度小于2mm，铸坯在加热过程中可以消除；皮下夹杂深度在2~5mm时，热加工前铸坯必须进行表面精整。为消除铸坯表面夹渣，应该采取的措施为：
⑴要尽量减小结晶器液面波动，最好控制在小于，保持液面稳定； ⑵浸入式水口插入深度应控制在（125±25）mm的最佳位置；
⑶浸入式水口出孔的倾角要选择得当，以出口流股不致搅动弯月面渣层为原则； ⑷间罐塞棒的吹Ar气量要控制合适，防止气泡上浮时，对钢渣界面强烈搅动和翻动；
⑸选用性能良好的保护渣，并且ω（Al2O3）原始含量应小于10%，同时控制一定厚度的液渣层。
2.3皮下气泡与气孔
在铸坯表皮以下，直径约1mm，长度在10mm左右，沿柱状晶生长方向分布的气泡称为皮下气泡；这些气泡若裸露于铸坯表面称其为表面气泡；小而密集的小孔叫皮下气孔，也叫皮下针孔；在加热炉内铸坯皮下气泡表面被氧化，轧制过程不能焊合，产品形成裂纹；若埋藏较深的气泡，也会使轧后产品形成细小裂纹；钢液中氧、氢含量高也是形成气泡的原因。为此要采取以下措施：
⑴强化脱氧，如钢中溶解ω（Al）＞0.008%，可以消除CO气泡的生成。
⑵凡是入炉的一切材料，与钢液直接触所有耐火材料，如盛钢桶、中间罐等及保护
-6渣，覆盖剂等必须干燥，以减少氢的来源。如不锈钢中含氢量大于6×10，铸坯的皮下气泡数量骤然大增。
⑶采用全程保护浇注，若用油作润滑剂时应控制合适的给油量。⑷选用合适的精炼方式降低钢中气体含量。⑸中间罐塞棒的吹 气量不要过大，控制合适。
⒊ CC坯内部质量
铸坯的内部质量是指铸坯是否具有正确的凝固结构、偏析程度、内部裂纹、夹杂物含量及分布状况等。凝固结构是铸坯的低倍组织，即钢液凝固过程中所形成的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是密切相关的。
3.1中心偏析
钢液在凝固过程中，由于溶质元素在固液相中的再分配形成了铸坯化学成分的不均匀性，中心部位ω（C）、ω（P）、ω（S）含量明显高于其他部位，这就是中心偏析，中心偏析往往与中心疏松和缩孔相伴存在的，从而恶化了钢的力学性能，降低了钢的韧性和耐蚀性，严重的影响产品质量。
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液流动造成的。铸坯 7 浅议CC坯质量控制 的柱状晶比较发达，凝固过程常有“搭桥”发生。方坯的凝固末端液相穴窄尖，“搭桥”后钢液补缩受阻，形成“小钢锭”结构。因而周期性，间断地出现了缩孔与偏析。板坯的凝固末端液相穴宽平，尽管有柱状晶“搭桥”，钢液仍能进行补充；当板坯发生鼓肚变形时，也会引起液相穴内富集溶质元素的钢液流动，从而形成中心偏析。为减小铸坯的中心偏析，可采取以下措施：
⑴降低钢中易偏析元素ω（P）、ω（S）的含量。应采用铁水预处理工艺，或盛钢桶脱硫，将ω（S）量降到0.01%以下。
⑵控制低过热度的浇注，减小柱状晶带的宽度，从而达到控制铸坯的凝固结构。⑶采用电磁搅拌技术，消除柱状晶“搭桥”，增大中心等轴晶区宽度，达到减轻或消除中心偏析，改善铸坯质量。
⑷防止铸坯发生鼓肚变形，为此二冷区夹辊要严格对弧；宽板坯的夹辊最好采用多节辊，避免夹辊变形。
⑸在铸坯的凝固末端采用轻压下技术，来补偿铸坯最后凝固的收缩，从而抑制残余钢水的流动，减轻或消除中心偏析。
在铸坯的凝固末端设置强制冷却区。可以防止鼓肚，增加中心等轴晶区，中心偏 ⑹析大为减轻，效果不亚于轻压下技术。强制冷却区长度与供水量可根据浇注需要进行调节。
3.2中心疏松
在铸坯的断面上分布有细微的孔隙，这些孔隙称为疏松。分散分布于整个断面的孔隙称为一般疏松，在树枝晶间的小孔隙称为枝晶疏松；铸坯中心线部位的疏松即中心疏松。一般疏松和枝晶疏松在轧制过程中均能焊合；惟有中心疏松伴有明显的偏析，轧制后，完全不能焊合。如不锈钢其断面压缩比虽达1:16，仍然不能消除中心疏松缺陷；若中心疏松和中心偏析严重时，还会导致中心线裂纹；在方坯上还会产生中心星状裂纹。中心疏松还影响着铸坯的致密度。
根据钢种的需要控制合适的过热度和拉坯速度；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。
3.3内部裂纹
铸坯从皮下到中心出现的裂纹都是内部裂纹，由于是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心的铸坯，在弯曲、矫直和夹辊的压力作用下，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，富集溶质元素的母液流入缝隙中，因此这种裂纹往往伴有偏析线，也称其为“偏析条纹”。在热加工过程中“偏析条纹”是不能消除的，在最终产品上必然留下条状缺陷，影响钢的力学性能，尤其是对横向性能危害最大。
3.3.1皮下裂纹
一般在距铸坯表面20mm以内，与表面相垂直的细小裂纹，都称其为皮下裂纹。裂纹大都靠近角部，也有在菱变后沿断面对角线走向形成的。主要是由于铸坯表面层温度反复变化导致相变，沿两相组织的交界面扩展而形成的裂纹。
3.3.2矫直裂纹
带液心的铸坯进入矫直区，铸坯的内弧表面受张应力作用，矫直变形率超过了凝固前沿固液界面的临界允许值，从晶间裂开，形成裂纹。
3.3.3压下裂纹 浅议CC坯质量控制
压下裂纹是与拉辊压下方向相平行的一种中心裂纹。当压下力过大时，既使铸坯完全凝固也有可能形成裂纹。
3.3.4中心裂纹
在板坯横断面中心线上出现的裂纹，并伴有P、S元素的正偏析，也称其断面裂纹。在加热过程中裂纹表面被氧化，将使板坯报废。这种缺陷很少出现，一旦出现危害极大。
3.3.5中心星状裂纹
在方坯断面中心出现呈放射状的裂纹为中心星状裂纹，其形成原因主要是：由于凝固末期液相穴内残余钢液凝固收缩，而周围的固体阻碍其收缩产生拉应力，中心钢液凝固又放出潜热而加热周围的固体而使其膨胀，在两者综合作用下，使中心区受到破坏而导致放射性裂纹。
为减少铸坯内部裂纹应采取以下措施： ⑴对板坯CC机可采用压缩浇铸技术，或者应用多点矫直技术、连续矫直技术均能避免铸坯内部裂纹发生。
⑵二冷区夹辊辊距要合适，要准确对弧，支撑辊间隙误差要符合技术要求。⑶二冷区冷却水分配要适当，保持铸坯表面温度均匀。⑷拉辊的压下量要合适，最好用液压控制机构。
⒋CC坯形状缺陷
4.1鼓肚变形
带液心的铸坯在运行过程中，于两支撑辊之间，高温坯壳在钢液静压力作用下，发生鼓胀成凸面的现象，称之为鼓肚变形。板坯宽面中心凸起的厚度与边缘厚度之差叫鼓肚量，用以衡量铸坯鼓肚变形程度。高碳钢在浇铸大、小方坯时，于结晶器下口侧面有时也会产生鼓肚变形，同时还可能引起角部附近的皮下晶间裂纹。板坯鼓肚会引起液相穴内富集溶质元素钢液的流动，从而加重铸坯的中心偏析；也有可能形成内部裂纹，给铸坯质量带来危害。
鼓肚量的大小与钢液静压力、夹辊间距、冷却强度等因素有密切关系。铸坯液相穴高度越高，钢液的静压力越大。例如浇铸200mm厚的板坯，拉坯速度在1.2m/min，立式CC机最终凝固钢水静压力是弧形CC机的1.5倍。鼓肚量随辊间距的4次方而增加，43随坯壳厚度的3次方而减小，即鼓肚量∝（辊间距）/（坯壳厚度）。为减少鼓肚应采取以下措施：
⑴降低CC机的高度，也就是降低了液相穴高度，减小了钢液对坯壳的静压力； ⑵二冷区夹辊采用小辊距密排列；铸机从上到下辊距应由密到疏布置； ⑶支撑辊要严格对中；
⑷加大二冷区冷却强度，以增加坯壳厚度和坯壳的高温强度； ⑸防止支撑辊的变形，板坯的支撑辊最好选用多节辊。
4.2菱形变形
菱形变形也叫脱方。是大、小方坯特有的缺陷。菱形变形是指铸坯的一对角小于90°另一对角大于90°；两对角线长度之差称为脱方量。用两对角线长度之差与对角线平均长度之比的百分数来对角线平均长度衡量菱形变形程度。倘若脱方量小于3%时，方坯的钝角处导出的热量少，角部温度高，坯壳较薄，在拉力的作用下会引起角部裂纹；如果脱方量大于6%时，铸坯在加热炉内推钢会发生堆钢现象，或者轧制时咬入孔型困 9 浅议CC坯质量控制
难，易产生折叠缺陷。因此铸坯的脱方量控制在3%以下。
从结晶器到二冷区，铸坯的菱变还会定期轮换方向，即在一定周期内由原来的钝角转换成锐角。铸坯发生菱形变形主要是由于结晶器四壁冷却不均匀，因而形成的坯壳厚度不均匀，引起收缩的不均匀，这一系列的不均匀导致了铸坯的菱形变形。在结晶器内由于四壁的限制铸坯仍然能保持方形；可一旦出了结晶器，如果二次冷却仍然不够均匀，支撑又不充分，那么铸坯的菱变会进一步地发展，更为严重；既便是二冷能够均匀冷却，由于坯壳厚度的不均匀造成的温度不一致，坯壳的收缩仍然是不均匀的。菱形变形也会有发展。
引起结晶器冷却不均匀的因素较多，如冷却水质的好坏、流速的大小、进出水温度差、结晶器的几何形状和锥度等都影响结晶器冷却的均匀性。在实际生产中要注意以下几个问题：
⑴选用合适锥度的结晶器，并应根据钢种、拉坯速度等参数的不同而有所区别。对高碳钢用结晶器锥度可大些，低碳钢则可小些；对小方坯结晶器锥度在 为0.4%~0.6%宜。倘若采用多级结晶器最为理想。
⑵结晶器最好用软水冷却；如果水质好，结晶器水缝冷却水流速在5~6m/s，可以抑制间歇沸腾，而且出水温度还可以高一些，进出水温度差以不大于12°C为宜；倘若冷却水质差，水速大于10Mm/s才能抑制间歇沸腾，但出水温度不能高。
⑶结晶器以下的600mm距离要严格对弧；并确保二冷区的均匀冷却
⑷控制好钢液成分。试验指出，ω(C)=0.08%~0.12%，菱变2%~3%时，随钢中ω(C)的增加菱变趋于缓和，并且ω(Mn)/ ω(S)＞30时有利于减少菱变。
4.3圆铸坯变形
圆坯变形成椭圆形或不规则多边形。圆坯直径越大，变成椭圆的倾向越严重。形成椭圆变形的原因有：
⑴圆形结晶器内腔变形； ⑵二冷区冷却不均匀； ⑶CC机下部对弧不准；
⑷拉矫辊的夹紧力调整不当，过分压下。浅议CC坯质量控制
参考文献
《现代CC新工艺、新技术与铸坯质量控制》当代中国音像出版社 田燕翔主编 《连续铸钢原理与工艺》 冶金工业出版社 蔡开科 程富士主编 《连续铸钢实训》 冶金工业出版社 冯捷 贾艳主编
第四篇：冶金建筑安装工程交工资料一览表
冶金建筑安装工程交工资料一览表
序 类别 1 目录 3 证4 书 5 6 7 报告 9 10 质11 量评定 12 13 14
技 术 资 料 名 称
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附档案馆交接清单
说明:具有民用建筑性质的工程（如办公楼、综合楼工程）按国标GB50300—2001表格执行；冶金建筑单位工程按YB4147—2006表格执行。
第五篇：《冶金机械》课程学习总结
故障诊断学习启示
——《冶金机械研究方法》课程学习总结
学习了“故障诊断”这个专题后，我受的启发很大。因为当前在我所从事机电产品开发的技术之中，机电产品的故障诊断技术相对比较薄弱，特别是其成熟的实际应用很少，特别是产品出现故障之后维修周期很长，很不方便。今后如有可能的话，我想在机电产品故障诊断技术方面多下点功夫，多借鉴一下李老师在这方面的应用经验，学习基于故障树、案例、专家系统、模糊推理、神经网络、模式识别等智能故障诊断方法，尝试开发机电产品智能故障诊断系统以及相应的模块（如人机接口模块、知识库和数据库管理模块、诊断推理模块、机器学习模块等），包括软件故障诊断系统及相应模块，用于对机电产品进行软件故障的检测、识别、消除以及系统恢复；开发机电产品故障模式识别通用平台；提出处理不同运动状态下机电产品故障的诊断方法，根据故障发生的概率值判断故障模式发生的可能性，减小误诊和漏诊等现象。特别希望借鉴李老师所讲的“设备远程监测诊断系统”中的方法和思想，利用计算机网络技术来逐步实现机电产品产品的在线远程实时监控及故障诊断。
以上是我学习这门课程后的主要体会与感受，我离特别珍惜这次系统学习，更荣幸能够有机会再次聆听李老师的课，感觉如沐春风，既学到了专业知识，增长了见识，又学到了有关机械设备的研究方法和思想，更从李老师言传身教中领略到了做学问、做人的精神和品质。
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