聂红梅

（山东省冶金科学研究院有限公司，山东 济南250014）

1 前 言

山东钢铁集团有限公司（以下简称山钢）360 mm×450 mm 铸坯连铸机主要用于生产优质碳素钢和合金钢，并且提供高强度型钢、槽钢、圆钢、和无缝钢管的坯料，对铸坯内部质量有严格要求。实践表明，铸坯中心偏析和中心气孔对钢的质量和性能有很大影响。对于轨道钢来说，中心偏析和中心孔隙容易导致轨头纵向断裂，影响其焊接性能。对于输气管道钢来说，当氢气扩散到中心偏析和中心气孔的位置时，就会产生裂纹和膨胀，最终导致管道破裂。对于海洋石油钻井平台的结构钢和液化石油气气缸钢，中心孔隙和中心偏析会影响焊接性能，使焊接部位（热影响区）韧性指标严重恶化，甚至出现焊接裂缝。因此，通过一系列的工艺技术优化，可以大幅度提高铸坯内部质量，如低过热度铸造技术、EMS、强制冷却凝固末端、动态轻压下技术等。随着这些技术的应用，中心偏析和中心孔隙得到了有效的控制和缓解，其中凝固末端轻压下技术在铸坯质量改善中得到了广泛的应用。

山钢360 mm×450 mm连铸机完全由中国公司设计、制造和建造。由于断面大、凝固时间长，对中心偏析、中心气孔等内部缺陷比较敏感。在凝固传热模型的基础上，建立了动态轻压下控制模型。该控制模型包含一些核心模型，如轻压下位置、压下量和压下量分布。该模型的应用充分实现了动态轻压下工艺的冶金功能，360 mm×450 mm 铸坯机生产的关键品种质量有了显著提高。……