連鑄坯

從外形上主要分為以下幾種：

板坯：截面寬、高的比值較大，主要用來軋製板材。

方坯：截面寬、高相等，或差別不大，主要用來軋製型鋼、線材。

矩形坯：截面寬、高不等且比值不大，主要軋製熱軋帶鋼，建築用螺紋鋼筋、普通線材、高速線材及各種小型材。

圓坯：截面為圓形的連鑄坯，主要用途根據直徑分為管坯和鍛造坯，300mm以下主要為管坯，一般用於無縫鋼管的原料，300mm以上多為鍛造坯，一般用於各種鍛造件的原料。

連鑄坯的應用領域越來越廣，國內外均已將連鑄坯製件用於機械工程設備。某些鋼用連鑄坯直接軋鋼，製成管、板、型鋼等；某些鋼是將連鑄坯熱軋成空心坯（荒管），然後再進一步加工成鋼管。連鑄坯與鍛軋坯不同處，前者是鑄造狀態，其中的缺陷遠較鍛軋坯明顯，而且還存在着鍛軋坯中不允許存在的“裂縫”的規定。

一般將連鑄坯的缺陷分為3類，即表面缺陷、內部缺陷和形狀缺陷。

連鑄坯缺陷其常見缺陷現象如下：

1、在連鑄坯中常見的缺陷一般疏鬆、中心疏鬆、錠型偏析、一般點狀偏析、邊緣偏析、皮下氣泡、內部氣泡、縮孔殘餘、翻皮、白點、軸心晶問裂縫、非金屬夾雜物、異金屬夾雜物、表面裂紋、1/2半徑（或對角線）處裂紋和心部裂紋等。以上各項均按結構鋼低倍組織缺陷評級標準評定。

2、連鑄坯低倍檢驗常見缺陷中心疏鬆、中心偏析、縮孔、表面角部裂紋表面邊部裂紋、1/2半徑（對角線）處裂紋、中心裂紋、皮下氣泡、非金屬夾雜物等。

3、連鑄並經鍛軋後的鋼坯，低倍檢驗常見缺陷一般疏鬆、中心疏鬆、方框偏析；顯微鏡下檢驗非金屬夾雜物等。

值得強調的是，連鑄坯允許有“裂紋”。國內外某些企業將連鑄坯的裂紋，按輕重程度分為4級，通常以2級以下作為機械工程設備關鍵部件用鋼坯。通常即使是級別最低的裂紋，也易用肉眼發現，具有一定長度和數量；2級裂紋長度可達5～10 mm；3級裂紋長的可達10～20mm；4級裂紋長的可達20mm以上。實踐表明，具有2級以上裂縫的管坯，其制管成材率較低，而1.5級裂縫則對制管成材率影響不大。[1]

在連鑄坯的缺陷中，各種表面和內部的裂紋佔了相當大的比例。裂紋的發生多與鋼的高温特性及凝固過程中各種力學行為有關。鋼的高温脆化特性是指高温鑄坯的韌性特徵或脆化傾向。高温下鑄坯的塑性和強度變化可以分成兩個脆化區：

1、1300℃到固相線温度範圍內的高温脆化區。該區延展性的降低是由於晶粒間析離出液相膜引起的，特別是硫化物FeS和MnS，以及磷和其他易偏析元素都將促使形成這種低熔點相。碳含量的變化也會使鋼在該區的延展性降低。

2、700~900℃的脆化區。對大多數鋼來説，這是發生γ相向α相轉變的温度範圍，可以通過各種措施控制其程度。當鑄坯處於這個温度區時，應避免進行彎曲和矯直。[2]

評價連鑄軋鋼坯質量，主要有4項指標，即鑄坯幾何形狀、表面質量、內部組織緻密度和鋼的清潔度。而這4項指標的好壞又與連鑄機設計、採取的工藝以及鑄坯凝固的特點密切相關。連鑄坯在澆鑄和凝固過程中經受冷卻、彎曲、矯直、拉引、夾持和鋼液靜壓頭等熱應力和機械應力的作用，使其容易產生各種裂紋缺陷，而連鑄坯的凝固特點使之易產生中心偏析和疏鬆等內部缺陷，再加上鋼水中的夾雜物在結晶器內上浮分離的條件總不如模鑄那麼充分，特別是在整個澆鑄過程中造成鋼水污染的因素也較模鑄時複雜得多，因此，非金屬夾雜物，特別是大型夾雜物便成了危害連鑄坯質量的重要缺陷之一。但連續鑄鋼|鍊鐵的突出特點是過程可以控制，加上迄今為止已弄清了幾乎所有的質量缺陷的成因，因此，可以直接採取有效的措施防止或減輕這些質量缺陷 ^[1]  。

目前，主要採取的預防連鑄坯缺陷的措施和新技術有：[3]

1、採用大包下渣檢測技術，主要目的是杜絕大包渣進人中間包，提高中間包鋼水的潔淨度。

2、採用結晶器電磁製動技術，減弱鑄流衝擊，提高質量。

3、結晶器液麪自動控制。

4、壓縮鑄造技術。

5、電磁攪拌。

6、開發鑄坯表面缺陷檢測技術。

7、鑄坯質量管理。