D0I:10.13374/j.issn1001-053x.2005.06.008 第27卷第6期 北京科技大学学报 VoL27 No.6 2005年12月 Journal of University of Science and Technology Beijing Dec.2005 H型连铸坯表面温度评析 刘建华》包燕平”陈高兴”杜松林)孙维”黄社清” 1)北京科技大学治金与生态工程学院，北京1000832)马鞍山钢铁股份有限公司，马鞍山243000 摘要采用CT-M型红外测温线性化传感器，测定马钢SS400异型坯在连铸过程中的表面 温度：Gleeble--2000热力模拟试验机测定SS400的高温塑性.结果表明：SS400异型坯表面温 度在二冷区和矫直时大部分处于低温脆性区760-880℃，铸坯的表面塑性较差：同时，由于： 冷2段支撑辊间间隔喷水，铸坯表面温度回复大，远大于连铸二冷配水治金规则所允许的最 大幅度100℃m. 关键词异型坯：表面温度：连铸：热轧 分类号T℉762 热轧H型钢是一种经济断面型材，具有优良 (1)二冷区2段第4°~7各支撑辊间铸坯腹板 的力学性能和优越的使用性能，广泛应用在建 中心表面的温度，其中5和6辊间存在冷却水喷 筑、电力、水利、能源、化工、石油等领域，连铸异 嘴：4和5”，6和7辊间没有冷却水喷嘴. 型坯是生产H型钢的最理想的坯料.马钢1998年 (2)各矫直辊前腹板中心表面温度. 引进了德国德马克和西门子公司的具有国际先 (3)每个矫直辊前铸坯腹板中心、两侧R角和 进水平的近终型异型坯连铸生产线.自投产以 窄面中心处铸坯表面温度， 来，马钢在积极消化吸收近终型异型坯连铸技术 12高温力学实验 的基础上，不断进行新技术的开发，其产品填补 在SS400异型坯内弧腹板无缺陷处取中10mm 了国内空白.但是，由于近终型异型坯连铸技术 ×120mm试样，在Gleeble-2000热模拟试验机上 在我国还处于起步阶段，以及该技术的复杂性， 测定SS400钢的高温塑性性能，所测试样的化学 在生产中还有许多现象和问题需要研究.本文通 成分（质量分数）为：C,0.17%:Si,0.21%:Mn, 过测定连铸过程中异型坯表面温度变化，结合相 0.44%:S,0.021%:P,0.025%. 应钢种的高温力学性能实验，对马钢异型坯在连 将试样焊上热电偶，并套上石英管，安装在 铸过程中的表面温度控制进行了分析和评估. 真空室内，在氩气气氛（流量为1L·min)下，试样 由室温加热到1350℃保温5min(保温可使试样组 1实验方法 织均匀化)，然后以3℃·s的速度降到预定的实 实验温度，保温2min,在该温度下以10-3s的形 1.1现场测温 变速率将试样拉伸至断裂.实验温度为600~ 采用中科院自动化研究所研制的CIT-M型 1350℃，以试样拉断时的断面收缩率w作为 红外测温线性化传感器，测定SS400异型坯在连 SS400的高温塑性衡量依据. 铸过程中的表面温度(SS400钢是马钢三炼钢H 型钢产量最大的钢种之一).马钢异型坯连铸机 2结果与讨论 为三机三流，本实验对其左侧第一流铸坯表面温 度进行了测定，每个位置测定15-30min.测定位 2.1SS400钢的高温塑性 置分别为： 图1中曲线为SS400钢的高温塑性曲线.以 断面收缩率w=0.6作为塑性的低限，SS400钢在 收稿日期：2004-10-18修回日期：2004-1105 基金项目：国家高技术创新项目(No.2002]566) 不同温度下呈现不同的塑性行为：1280~1350℃ 作者简介：刘建华(1966一），男，副教授，博士， 为SS400钢的高温脆性区，其断面收缩率<0.6：第 卷 第 期 年 月 北 京 科 技 大 学 学 报 心 一 型连铸坯表面温 刘 建华 ‘， 包燕平 ‘， 陈 高兴 ‘， 杜松林 ” 评析 孙 维 ” 黄社 清 ， 北 京科 技大 学 冶 金 与生 态工 程 学 院 ， 北 京 马 鞍 山钢 铁 股 份 有 限 公 司 ， 马 鞍 山 摘 要 采 用 型 红 外测 温 线性 化传 感 器 ， 测 定 马钢 异 型 坯 在连 铸 过 程 中的表 面 温 度 热 力模拟 试验 机 测 定 的 高温 塑 性 结果 表 明 异 型 坯 表 面 温 度 在 二 冷 区 和 矫直 时 大 部 分 处 于 低温 脆 性 区 一 ℃ ， 铸 坯 的表 面 塑 性 较 差 同 时 ， 由于 三 冷 段 支撑 辊 间 间 隔 喷 水 ， 铸坯 表 面 温 度 回复 大 ， 远 大于 连铸 二 冷 配 水 冶金 规 则所 允许 的最 大 幅度 ℃ · 一 ’ · 关键 词 异 型 坯 表 面温 度 连 铸 热 轧 分 类号 热 轧 型钢 是 一 种 经 济 断面 型材 ， 具 有 优 良 的 力 学 性 能 和 优 越 的使 用 性 能 ， 广 泛 应 用 在 建 筑 、 电力 、 水 利 、 能源 、 化 工 、 石 油 等 领 域 连 铸 异 型坯 是生产 型钢 的最 理想 的坯 料 马钢 年 引进 了德 国德 马 克 和 西 门子 公 司 的 具 有 国 际 先 进 水 平 的近 终 型 异 型 坯 连 铸 生 产 线 自投 产 以 来 ， 马钢 在积 极 消化 吸 收近 终 型 异 型坯 连铸 技 术 的基 础 上 ， 不 断进 行 新 技 术 的开 发 ， 其 产 品填 补 了 国 内空 白 〔 但 是 ， 由于近 终 型异 型坯 连铸技 术 在 我 国还 处 于 起 步 阶 段 ， 以及 该 技 术 的复 杂性 ， 在 生产 中还 有 许 多现 象 和 问题 需要研 究 本 文通 过 测 定连 铸 过程 中异 型坯 表 面 温 度变 化 ， 结合 相 应钢 种 的高温 力 学性 能实验 ， 对 马钢 异 型 坯在 连 铸 过程 中 的表 面 温 度 控 制 进 行 了分 析 和 评 估 实验 方 法 现 场 测 温 采 用 中科 院 自动 化 研 究 所 研 制 的 型 红 外 测温 线 性 化 传 感 器 ， 测 定 异 型坯 在 连 铸 过 程 中 的表 面 温 度 钢 是 马钢 三 炼 钢 型钢 产 量 最 大 的钢 种 之 一 马钢 异 型 坯 连 铸 机 为三机 三 流 ， 本 实验 对 其 左侧 第一流 铸 坯 表 面温 度 进 行 了测 定 ， 每 个位 置 测 定 一 测 定 位 置 分 别 为 二 冷 区 段 第 禅一 “ 各 支 撑 辊 间铸 坯 腹 板 中心 表 面 的温 度 ， 其 中 “ 和 ” 辊 间存 在 冷 却 水 喷 嘴 和 ， “ 和 辊 间没 有 冷 却 水 喷 嘴 各 矫 直 辊 前 腹 板 中心 表 面 温 度 每 个 矫直 辊 前 铸 坯 腹 板 中心 、 两 侧 角 和 窄面 中心 处 铸 坯表 面 温 度 高温 力学 实验 在 异 型坯 内弧 腹板 无缺 陷处取拟 试 样 ， 在 一 热 模 拟 试 验 机 上 测 定 钢 的高温 塑 性 性 能 ， 所 测 试 样 的化 学 成 分 质 量 分 数 为 ， ， ， ， ， 将 试 样 焊 上热 电偶 ， 并 套 上 石 英 管 ， 安装 在 真 空 室 内 ， 在氢 气气 氛 流 量 为 一 ’ 下 ， 试 样 由室温加 热 到 ℃ 保 温 保 温 可使 试 样组 织 均 匀 化 ， 然 后 以 ℃ · 一 ， 的速 度 降 到预 定 的实 实验 温 度 ， 保 温 ， 在 该温 度 下 以 一 ， 一 ， 的形 变 速 率 将 试 样 拉 伸 至 断 裂 实 验 温 度 为 一 ℃ ， 以 试 样 拉 断 时 的 断 面 收 缩 率 少 作 为 的高温 塑 性 衡 量 依 据 收稿 日期 今 修 回 日期 今 一 基 金 项 目 国家 高技 术创 新项 目 作 者简介 刘 建华 一 ， 男 ， 副 教授 ， 博 士 ， 结 果 与讨 论 钢 的高温 塑 性 图 中 曲线 为 钢 的高温 塑 性 曲线 以 断 面 收缩 率 沂 作 为 塑性 的低 限 〔 ， 钢 在 不 同温 度 下 呈 现 不 同 的 塑性 行 为 一 ℃ 为 钢 的 高温 脆 性 区 ， 其 断面 收缩 率 鲜住 DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．2005．06．008