Образование трещин на НЛЗ. Факторы, оказывающие влияние на образование трещин. Механические дефекты на рабочей поверхности гильз кристаллизаторов, страница 2

Частота качания кристаллизатора должна обеспечивать оптимальную и постоянную величину опережения кристаллизатора относительно движущегося слитка.

Отклонения в работе механизма качания (люфты, биения), могут привести к изменению времени опережения. Данные отклонения повлекут за собой уменьшение времени опережения, что может стать причиной обрыва слитка под кристаллизатором.

Одной из причин образования поперечных трещин может явиться выпрямление переохлажденного слитка, поэтому важна оптимальная настройка режимов охлаждения заготовок в зоне вторичного охлаждения.

Для устранения причин появления данного дефекта необходимо тщательно следить за состоянием гильзы кристаллизатора, режимом его качания, равномерной и достаточной подачей смазки или ШОС, равномерностью вторичного охлаждения заготовок и его соответствия скорости разливки.

Пояс. Пояс – грубый дефект, охватывающий практически весь периметр слитка. Пояса образуются из-за перерыва в подаче металла в кристаллизатор, либо при чрезмерно резком понижении скорости разливки, особенно при низкой температуре металла.

При этом верхний край затвердевшей корки по всему периметру гильзы кристаллизатора окисляется и при возобновлении разливки в этом месте образуется пояс. Пояс является слабым местом в слитке, так как одновременно с окислением по контуру затвердевшей корки слитка происходит и окисление мениска. 

Грубые пояса, как правило, не поддаются зачистке и приводят к браку заготовок (рис. 4.13).

Завороты корки. Завороты корки образуются в тех случаях, когда окисленная корка металла увлекается с мениска на поверхность слитка. Чаще всего данный дефект возникает при разливке металла с пониженной температурой и скоростью разливки, а также при неудовлетворительной смазке стенок гильзы кристаллизатора. Значительное развитие дефект получает при разливке сталей с пониженной жидкотекучестью или содержащих легко окисляющиеся элементы (рис. 4.14).

Рисунок 4.13 — Пояс на поверхности НЛЗ

Рисунок 4.14 — Завороты корки на поверхности НЛЗ

Заливины. Образуются в результате попадания жидкого металла в зазор между коркой слитка и стенкой гильзы кристаллизатора, образующийся вследствие усадки затвердевающей корки. Образование заливин наиболее вероятно при перерывах в подаче металла в кристаллизатор, недостаточной или неравномерной смазке стенок гильз, значительных колебаний уровня металла в кристаллизаторе, разливке металла с пониженной скоростью и температурой. Заливины образуются, также, в случае прорыва оболочки слитка.

Для предупреждения таких дефектов как пояса, завороты корки слитка, заливины необходимо предотвращение затягивания дозирующих узлов промежуточных ковшей, минимизация колебаний уровня металла в кристаллизаторе, соблюдение режима смазки гильз кристаллизаторов, обеспечение стабильной скорости разливки, работа МНЛЗ без резкого снижения скорости вытягивания и остановок.

Шлаковые включения. Шлаковые включения, встречающиеся на поверхности НЛЗ и проникающие внутрь металла, являются многофазными, преимущественно силикатного характера. В сортовых слитках крупные шлаковые включения чаще встречаются в районе ребер.

Шлаковые включения на поверхности НЛЗ появляются вследствие размыва огнеупоров ковшей, затягивания шлака из промежуточного ковша, всплывания в кристаллизаторе продуктов раскисления стали, колебаний уровня металла в кристаллизаторе.

Для углеродистых сталей, раскисленных при помощи кремния и марганца, существенную роль играет величина отношения марганца к кремнию. При низком отношении Mn/Si, образующийся шлак выпадает на зеркале металла в кристаллизаторе и загрязняет поверхность НЛЗ. При повышенном отношении Mn/Si в стали вынос шлака на поверхность металла в кристаллизаторе затруднен, и шлак может быть обнару-