总第260期 2017年第8期
河北冶金 HEBEI METALLURGY
钢锭的碳偏析控制陶辉友，廖友祥，唐显文，刘永刚，袁志琳
（新余新良特殊钢有限责任公司，江西新余338013）
Total No. 260 2017,Number8
摘要：分析了钢锭产生碳偏析的机理，模铸保护渣的理化指标对钢锭质量的影响。通过调整保护渣成分，减小固体碳的含量；优化冶炼浇铸工艺，钢锭的碳偏析由0.03%~0.06%降至≤0.025%，对改善钢
锭的碳偏析有明显效果，产生了显著的经济效益。关键词：钢锭；碳偏析；保护渣；控制
中图分类号：TF777.1
文献标识码：B
doi:10. 13630/j. cnki. 13 1172. 2017. 0810
文章编号：10065008（2017)08003603
CARBONSEGREGATIONCONTROLOFSTEELINGOT
Tao Huiyou,Liao Youxiang, Tang Xianwen,Liu Yonggang, Yuan Zhilin
(Xinyu Xinliang Special Steel Co. Ltd. , Xinyu,Jiangxi,338013)
Abstract : The mechanism of carbon segregation in steel ingot and the influence of physical and chemical inde-xes of mould casting mold powder on the steel ingot quality are analyzed. The carbon segregation is de-creased from 0. 03% ~ 0. 06% to less than or equal to 0. 025% by adjusting the casting powder composi-tion, reducing the content of solid carbon and optimizing smelting casting process. It has obvious effect on
improving the carbon segregation and brings significant economic benefits. Key Words : steel ingot ;carbon segregation; mold powder; control
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引言
新余新良特钢公司自2011年恢复钢锭生产以
来，钢锭产能逐年提高，产品规格实现3~35t全覆盖。随着小锭型逐渐被连铸坏代替，钢锭尺寸大型化发展成为企业发展的必然，随之而来的碳偏析间题也就越突出。钢锭增碳偏析现象对锻件内部质量，特别是后续工件热处理性能影响巨大。为进一步提高钢锭产品实物质量，解决长期困扰钢锭碳偏析的质量回题，对模铸生产各工序工艺及保护渣理化指标作了进一步分析和改进，取得了较为可观的经济效益。
现状分析
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从钢锭钻样分析及客户反馈结果来看，碳偏析主要体现在以下几个方面。
（1）锭身表面及锭帽易出现增碳及碳偏析现象。(2）钢锭锭身中心内部上、中、下各区域出现碳
收稿日期；201705-03
作者简介：附辉友（1967-），男，工程师，1993年毕业于新钢职大炼钢专业，现在新良特钢公司技术质量部工作E-mail：thy9593@163. com
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万方数据
偏析，帽口下V形区出现碳及其他偏析
（3）有一部分钢锭增碳在0.03%以上，锭帽、锭身、锭尾的上中下碳偏析严重时大于0.06%。
2
模铸浇铸碳偏析的机理
根据凝固理论，由于钢锭在浇铸过程中受环境
温度、速度和保护材料的影响，使钢锭产生碳偏析或跳碳现象，特别是保护渣选择尤为明显，由于保护渣在钢锭铸过程中与未固的钢液直接接触并相互作用，受凝固梯度影响，钢锭各部位的渗碳能力不同，从而造成钢锭中碳成分的差异化，最终导致钢锭产生碳偏析现象。
原因分析 3
（1）中碳保护渣与钢锭锭身表面、锭帽帽口面、在浇铸过程中接触面造成渗碳增碳。
(2)钢锭的上、中、下各区域在结晶过程中，因温差造成自然碳偏析。
（3）浇铸过程中，浇速过快、钢流过大、卷渣、浇铸温度过高，均会造成碳偏析。
改进措施
4
4.1保护渣改进