【摘要】：汽車(chē)面板是表面質(zhì)量要求極為苛刻的品種,隨著鋼鐵企業(yè)品種結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐的加快,馬鋼加大了汽車(chē)面板用鋼的開(kāi)發(fā)力度,但由于夾雜物等冶金缺陷導(dǎo)致的冷軋板表面質(zhì)量問(wèn)題,成為制約汽車(chē)面板規(guī)�；推放苹闹饕款i之一。通過(guò)氧氮分析儀及ASPEX夾雜物自動(dòng)分析儀,對(duì)馬鋼汽車(chē)面板用IF鋼質(zhì)量現(xiàn)狀進(jìn)行了分析評(píng)估;采用物理模擬方法,對(duì)汽車(chē)板生產(chǎn)過(guò)程中間包、結(jié)晶器流場(chǎng)進(jìn)行了優(yōu)化研究;采用數(shù)學(xué)模擬方法,對(duì)FC結(jié)晶器內(nèi)流場(chǎng)、溫度場(chǎng)進(jìn)行了模擬分析與釘板測(cè)速實(shí)驗(yàn),在此基礎(chǔ)上,通過(guò)工業(yè)實(shí)驗(yàn),對(duì)冷軋汽車(chē)面板生產(chǎn)過(guò)程工藝優(yōu)化效果進(jìn)行了驗(yàn)證,得如下研究結(jié)論:馬鋼汽車(chē)面板用IF鋼質(zhì)量現(xiàn)狀分析表明:冷軋板表面夾雜類缺陷主要為結(jié)晶器卷渣、氣泡+夾雜及Al_2O_3+Al_2O_3-TiOx,所占比率分別為30%、35%、25%,其中1100-1400mm斷面鑄坯冶金缺陷比例高達(dá)10.53%。中間包流場(chǎng)優(yōu)化研究表明:對(duì)擋墻+擋壩組合的矩形中間包而言,擋墻與擋壩之間的鋼流通道對(duì)中包內(nèi)鋼液流場(chǎng)影響最大,擋壩高度由原設(shè)計(jì)的230mm優(yōu)化為300mm,擋墻下端距中包底部距離由原設(shè)計(jì)的230mm優(yōu)化為550mm,擋壩與擋墻水平間距有原設(shè)計(jì)的150mm優(yōu)化為467mm,中間包內(nèi)腔相比優(yōu)化前,鋼液平均停留時(shí)間增加49.33s;死區(qū)體積分?jǐn)?shù)減少6.17%;夾雜去除率提高18.3%。結(jié)晶器流場(chǎng)優(yōu)化研究表明:對(duì)寬度為950~2150mm的鑄機(jī),所有斷面采用同一型式水口是不適宜的,按950~1600mm、1600~1800mm、1800~2150mm來(lái)劃分采用不同型式的浸入式水口是綜合考慮質(zhì)量和現(xiàn)場(chǎng)使用的較佳方案。FC結(jié)晶器內(nèi)流場(chǎng)、溫度場(chǎng)及釘板測(cè)速研究表明:FC-MOLDⅡ其磁場(chǎng)強(qiáng)度在結(jié)晶器高度方向成”正弦曲線”分布,施加靜磁場(chǎng)能改變鋼液流動(dòng)方向,同時(shí)影響上、下環(huán)流區(qū)的分配,上、下部線圈磁場(chǎng)強(qiáng)度保持在(0.6-0.7):1時(shí),鋼液流動(dòng)形態(tài)最佳;拉速低于1.6m/min條件下,可考慮不投用FC結(jié)晶器。并建立了包含鑄坯寬度、澆鑄速度、塞棒氬氣流量及水口插入深度等因素的FC結(jié)晶器工藝控制模型。生產(chǎn)實(shí)踐表明:(1)中間包內(nèi)擋壩高度由原設(shè)計(jì)的230mm優(yōu)化為300mm;擋墻下端距中包底部距離由原設(shè)計(jì)的230mm優(yōu)化為550mm;擋壩與擋墻水平間距由原設(shè)計(jì)的150mm優(yōu)化為467mm,RH終點(diǎn)至中間包鋼水全氧平均降低值由1.61ppm提高至4.91ppm;(2)浸入式水口由單一型式優(yōu)化為按鑄坯寬度950~1600mm、1600~1800mm、1800~2150mm分別采用不同型式的浸入式水口,1200mm、1600mm、1800mm規(guī)格鑄坯對(duì)應(yīng)冷軋卷夾雜類表面缺陷比例同比分別下降4.65%、3.10%、0.66%;(3)拉速≥1.6m/min,采用FC結(jié)晶器工藝,鑄坯表層5mm內(nèi),尺寸小于15um的夾雜物數(shù)量增多,尺寸在15-50um的夾雜物有減少趨勢(shì);(4)按不同拉速采用相應(yīng)性能指標(biāo)的結(jié)晶器保護(hù)渣能提高汽車(chē)面板用IF鋼連鑄坯質(zhì)量及穩(wěn)定性。(5)經(jīng)過(guò)四面扒皮的鑄坯其一次封閉率明顯低于未扒皮的鑄坯,在現(xiàn)有工況下,扒皮深度為3-3.5mm是經(jīng)濟(jì)可行的;(6)連鑄工藝優(yōu)化后,汽車(chē)面板冷軋卷一次封閉率由2014年的6.18%下降至2017年的1.5%,并且穩(wěn)定性顯著提高。
【學(xué)位授予單位】：鋼鐵研究總院
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：U466;TF777
【圖文】：

圖 1-1 IF 鋼工藝流程圖隨著中國(guó)汽車(chē)工業(yè)的持續(xù)快速發(fā)展，對(duì)冷軋薄板的需求量急劇上升，諸、首鋼、鞍鋼、馬鋼、河北鋼鐵等國(guó)內(nèi)大型鋼企都具備了生產(chǎn)汽車(chē)用薄板裝備和工藝水平，紛紛調(diào)整品種結(jié)構(gòu)，擴(kuò)大汽車(chē)用鋼產(chǎn)量，然而對(duì)于表面求極高的汽車(chē)面板（O5 板）的穩(wěn)定批量生產(chǎn)水平，國(guó)內(nèi)鋼企取得了顯著的

IF鋼中夾雜物來(lái)源內(nèi)生夾雜物一般都比較細(xì)��；而外來(lái)夾雜物具有組成復(fù)雜、尺寸較大（大于

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2715479