新型連鑄316不銹鋼厚壁管都改變了哪些技術

隨著市場對高級316不銹鋼厚壁管的需求不斷增加，如何采用連鑄法來生產(chǎn)高級316不銹鋼厚壁管以提高生產(chǎn)效率就成為鋼鐵業(yè)的一個重要課題。然而，高級316不銹鋼厚壁管對內在和表面的質量要求都很嚴，而一般連鑄工藝在板坯中心的凝固過程中容易產(chǎn)生氣孔等缺陷，限制了對厚鋼管的連鑄生產(chǎn)工藝的應用；另外，大線能量輸入的鋼種在鑄造過程中，鋳坯的表面溫度在800～900℃,鑄坯表層容易產(chǎn)生橫向裂紋，不得不對板坯進行檢查、精整等工序，因而也難以進行大批量生產(chǎn)。

為了解決以上問題，日本住友公司最近開發(fā)了氣孔減低法（PCCS法）和表面組織控制冷卻法（SSC法），使高級中厚板的連鑄生產(chǎn)成為可能，并已在鹿島鋼鐵廠連鑄機上實現(xiàn)了大工業(yè)生產(chǎn)。

（1）PCCS法—控制板坯中的孔隙率的新技術。

在連鑄厚度超過100mm的厚鋼板時，在鑄坯凝固后期采用鑄輥強力壓下的方法，使造成鑄坯內部質量問題的中心部位氣孔被壓碎，從而彌合中心部孔隙。這種工藝是在鑄坯中心部位接近凝固的時候，從鑄坯表面進行壓下，這時鑄坯中心部位與表面的溫度差約為500℃，中心部位在高溫壓下變形中實現(xiàn)致密化。實踐證明，采用本技術可使中心部位的氣孔比原來的鑄造材料減少三分之一以上。經(jīng)過高靈敏度超聲波缺陷檢測試驗，連鑄產(chǎn)品的氣孔率全部合格。因此，采用PCCS技術后，利用原有的連鑄機和軋制生產(chǎn)線，完全可以實現(xiàn)高效率的厚鋼板生產(chǎn)，同時還能降低能源的消耗。

這種工藝適用于模具用高碳鋼管和大型產(chǎn)業(yè)機械用鋼管等優(yōu)質厚鋼管的連續(xù)鑄造生產(chǎn)，也適用于近來對內部質量要求越來越嚴格的橋梁用厚板材和海洋石油鉆井用厚鋼管的連續(xù)鑄造生產(chǎn)。目前這些鋼種連鑄生產(chǎn)的中間實驗和產(chǎn)業(yè)化運行都已經(jīng)獲得成功。

（2）SSC法—控制冷卻過程中表面結構的新技術。

過去住友公司的連鑄工藝一直采用緩慢冷卻鑄坯的方法，現(xiàn)在為了防止鑄坯的橫向裂紋，住友公司開發(fā)了鑄坯從結晶器中剛出來后僅1分以內即對鑄坯進行從高溫急冷，然后回熱的新工藝。這樣，在鑄坯的整個表層形成難以產(chǎn)生橫向裂紋的有利的顯微組織，達到防止表層產(chǎn)生裂紋的目的。研究表明，橫向裂紋是由于900℃左右時發(fā)生的高溫脆化現(xiàn)象所引起的,采用本技術后，表層的組織內發(fā)生納米尺寸微細粒子的析出，有效地控制了顯微組織，從根本上消除脆化現(xiàn)象。由于采用了這種可以防止橫向裂紋產(chǎn)生的新技術，所以可以省略板坯的檢測－修整工序，縮短交貨周期，提高高級厚鋼板的生產(chǎn)效率和能源效率。

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2015年4月29日

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