顾小龙 熊国智 安平 李小东 杜海霞

摘 要：中心偏析是中、高碳钢多发或易发的主要宏观缺陷，且严重影响连铸钢材的质量和综合性能。本文通过对48MnV钢材出现的中心偏析缺陷进行进一步检验，结合连铸坯中心偏析的形成机理和生产工艺参数变化时对缺陷的影响，统计并分析连铸工艺参数与中心偏析缺陷的关系，讨论后提出改善对策。

关键词：中心偏析 机理 对策

1.前言

连铸钢材的中心偏析缺陷，一直是连铸钢材生产中较常见的宏观缺陷，由于钢水凝固时成份的选分结晶，产生中心偏析，在后续的加工过程中也无法改善，因此带有中心偏析缺陷的连铸钢材在使用中不但会导致材料的热应力不均，板材分层，甚至严重影响钢材的焊接性能和力学性能，且在某公司不合格缺陷中，占比62.2%，是连铸钢材的主要缺陷，也是钢材中不允许存在的缺陷，改善中心偏析缺陷有重要意义。

2.中心偏析宏观低倍组织形貌[1]

在横向宏观低倍酸浸检验[2]试样的中心部位呈现出颜色较深的暗色斑点，有时在周围还会伴有白亮带和和疏松（图1，图2）。

3.中心偏析的形成机理

钢材心部位置的碳、磷、硫等元素含量高于边缘部位的不均匀现象称为中心偏析。钢材的中心偏析缺陷是由连铸坯遗传而来[3]（图3），因此现以连铸坯为研究对象进行讨论，其形成机理大致有三种[4]。

3.1“空穴抽吸”理论

连铸坯在凝固末端，由于钢液静压力和冷却不良导致连铸坯鼓肚或铸坯内部液相穴因冷凝导致的体积收缩，使铸坯心部产生负压抽吸作用，此时未凝固的低熔点组分就被吸入心部的空穴中导致中心偏析。……