馬氏體相變使體積膨脹引起的組織應(yīng)力，馬氏體不銹鋼管在繼續(xù)冷卻到300200℃時(shí)，而造成了鑄坯的脆性。應(yīng)防止二冷噴水區(qū)造成的角部過(guò)冷，鑄坯輸出后還必需進(jìn)行緩冷以防止縱裂危險(xiǎn)。不銹鋼管鑄坯低倍組織的特點(diǎn)，粗大的柱狀晶區(qū)特別發(fā)達(dá)，甚至形成穿晶結(jié)構(gòu)。
柱狀晶區(qū)可能造成中心偏析、中心疏松及中心裂紋等缺陷。由于結(jié)晶器上的銅滲入鑄坯，形成放射狀的外表星狀裂紋。由于不銹鋼含有在空氣中容易氧化的TiAlCr等元素，形成Ti02TiCNAl2O3Cr2O3成群分布在鑄坯表面以下，惡化了產(chǎn)品質(zhì)量，并易于在水日內(nèi)壁聚集，造成水口堵塞。
其中約30%以上是用連鑄機(jī)生產(chǎn)的日本連鑄的不銹鋼管坯料占不銹鋼總產(chǎn)量的60%以上，全球澆注不銹鋼管坯料的連鑄機(jī)共79臺(tái)，全球不銹鋼管產(chǎn)量約800萬(wàn)噸/年。板坯大約是方坯的一倍。鑄機(jī)型式新建的也以弧形連鑄機(jī)為主。連鑄不銹鋼包括高鎳奧氏體、高鉻鐵素體及對(duì)裂紋敏感的馬氏體型不銹鋼。
鑄坯外表質(zhì)量明顯改善，不銹鋼管連鑄坯料隨著連鑄技術(shù)的開(kāi)發(fā)。使一些裂紋敏感鋼種的連鑄成為可能。不銹鋼管連鑄坯料開(kāi)始時(shí)(19521963年）沒(méi)有用保護(hù)澆注，外表質(zhì)量甚差，至1964年采用伸入式水口及維護(hù)渣澆注以后，才進(jìn)入大規(guī)模生產(chǎn)。至1971年以后，隨著爐外精煉技術(shù)的發(fā)展，形成了以電爐→氬氧爐（AOD或真空吹氧脫碳爐(VOD連鑄→修磨→合格方板坯的現(xiàn)代新工藝流程。近年來(lái)由于無(wú)氧化澆注、電磁攪拌和氣水霧化冷卻的發(fā)展，為進(jìn)一步擴(kuò)大品種和提高質(zhì)量發(fā)明了條件。
主要是由于樹(shù)枝晶的生長(zhǎng)而使偏析元素及夾雜向來(lái)凝固的鋼水中推移、富集，凝固點(diǎn)附近(1340℃熔點(diǎn))脆性區(qū)，導(dǎo)致晶間強(qiáng)度降低造成晶間脆性。奧氏體單相鋼凝固過(guò)程中完全沒(méi)有第二相析出，固液相線溫度范圍寬，結(jié)晶粗大，促進(jìn)了低熔點(diǎn)雜質(zhì)在晶界區(qū)的聚集，加上導(dǎo)熱率低，應(yīng)力大容易引起裂紋。
鐵素體鉻不銹鋼含C量在0.080.58%時(shí)，還存在包晶反應(yīng)區(qū)，包晶反應(yīng)產(chǎn)生的體積收縮、相變應(yīng)力以及因包晶反應(yīng)引起的固一液相共存區(qū)擴(kuò)大。因而鐵素體不銹鋼管的抗拉強(qiáng)度約為奧氏體單相不銹鋼的1/5故裂紋敏感性一般也要大一些。
由于加工硬化來(lái)不及再結(jié)晶才產(chǎn)生脆性，當(dāng)變形速度小于再結(jié)晶速度，脆性也就越緩和?？刂畦T坯鼓肚、彎曲和矯直變形速度在10-410-2mm/時(shí),冷卻至9001200℃時(shí)鑄坯拉坯過(guò)程中產(chǎn)生的脆性區(qū)。該區(qū)域不會(huì)因脆性導(dǎo)致裂紋。冷卻在700900℃范圍內(nèi)的脆陛，該區(qū)與奧氏體晶界有硫化物，碳和氮化物析出，以及奧氏體向珠光體或鐵素體的相變有關(guān)，引起外表及表層下裂紋的主要原因。
另外，由于奧氏體不銹鋼管的導(dǎo)熱率低，線膨脹系數(shù)大，也是造成不銹鋼裂紋敏感的因素。
柱狀晶區(qū)可能造成中心偏析、中心疏松及中心裂紋等缺陷。由于結(jié)晶器上的銅滲入鑄坯，形成放射狀的外表星狀裂紋。由于不銹鋼含有在空氣中容易氧化的TiAlCr等元素，形成Ti02TiCNAl2O3Cr2O3成群分布在鑄坯表面以下，惡化了產(chǎn)品質(zhì)量，并易于在水日內(nèi)壁聚集，造成水口堵塞。
其中約30%以上是用連鑄機(jī)生產(chǎn)的日本連鑄的不銹鋼管坯料占不銹鋼總產(chǎn)量的60%以上，全球澆注不銹鋼管坯料的連鑄機(jī)共79臺(tái)，全球不銹鋼管產(chǎn)量約800萬(wàn)噸/年。板坯大約是方坯的一倍。鑄機(jī)型式新建的也以弧形連鑄機(jī)為主。連鑄不銹鋼包括高鎳奧氏體、高鉻鐵素體及對(duì)裂紋敏感的馬氏體型不銹鋼。
鑄坯外表質(zhì)量明顯改善，不銹鋼管連鑄坯料隨著連鑄技術(shù)的開(kāi)發(fā)。使一些裂紋敏感鋼種的連鑄成為可能。不銹鋼管連鑄坯料開(kāi)始時(shí)(19521963年）沒(méi)有用保護(hù)澆注，外表質(zhì)量甚差，至1964年采用伸入式水口及維護(hù)渣澆注以后，才進(jìn)入大規(guī)模生產(chǎn)。至1971年以后，隨著爐外精煉技術(shù)的發(fā)展，形成了以電爐→氬氧爐（AOD或真空吹氧脫碳爐(VOD連鑄→修磨→合格方板坯的現(xiàn)代新工藝流程。近年來(lái)由于無(wú)氧化澆注、電磁攪拌和氣水霧化冷卻的發(fā)展，為進(jìn)一步擴(kuò)大品種和提高質(zhì)量發(fā)明了條件。
主要是由于樹(shù)枝晶的生長(zhǎng)而使偏析元素及夾雜向來(lái)凝固的鋼水中推移、富集，凝固點(diǎn)附近(1340℃熔點(diǎn))脆性區(qū)，導(dǎo)致晶間強(qiáng)度降低造成晶間脆性。奧氏體單相鋼凝固過(guò)程中完全沒(méi)有第二相析出，固液相線溫度范圍寬，結(jié)晶粗大，促進(jìn)了低熔點(diǎn)雜質(zhì)在晶界區(qū)的聚集，加上導(dǎo)熱率低，應(yīng)力大容易引起裂紋。
鐵素體鉻不銹鋼含C量在0.080.58%時(shí)，還存在包晶反應(yīng)區(qū)，包晶反應(yīng)產(chǎn)生的體積收縮、相變應(yīng)力以及因包晶反應(yīng)引起的固一液相共存區(qū)擴(kuò)大。因而鐵素體不銹鋼管的抗拉強(qiáng)度約為奧氏體單相不銹鋼的1/5故裂紋敏感性一般也要大一些。
由于加工硬化來(lái)不及再結(jié)晶才產(chǎn)生脆性，當(dāng)變形速度小于再結(jié)晶速度，脆性也就越緩和?？刂畦T坯鼓肚、彎曲和矯直變形速度在10-410-2mm/時(shí),冷卻至9001200℃時(shí)鑄坯拉坯過(guò)程中產(chǎn)生的脆性區(qū)。該區(qū)域不會(huì)因脆性導(dǎo)致裂紋。冷卻在700900℃范圍內(nèi)的脆陛，該區(qū)與奧氏體晶界有硫化物，碳和氮化物析出，以及奧氏體向珠光體或鐵素體的相變有關(guān)，引起外表及表層下裂紋的主要原因。
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