王 杨 吴 通 宋 伟 周 蕾 郑伟森
(1.南京钢铁股份有限公司,江苏 南京 210035;2.上海大学材料科学与工程学院,上海 200444)
连铸过程中钢水的过热度是保证连铸产量和铸坯质量的关键工艺参数,若钢水过热度太低,易引起钢水发黏,造成水口堵塞,甚至引发钢水停浇风险;而钢水过热度过高,则造成铸坯中心偏析加重,影响铸坯质量,甚至可能会引发漏钢风险[1]。在实际生产中,过热度的控制重点在于钢种液相线温度的精准预测,而液相线温度与钢的成分密切相关。为了预测液相线温度,研究人员通过拟合液相线试验数据将液相线温度表示为合金元素的线性关系,从而获得液相线温度的经验公式[2-10]。然而,绝大多数经验公式仅针对特定钢种,适用的合金成分范围有限,对汽车用钢液相线温度的预测并不适用。因此,有必要针对汽车用钢合金体系建立一套可准确预测液相线温度的计算模型,这对保证汽车用钢连铸工序的质量至关重要。
本文首先采用差热分析技术对典型汽车用钢的液相线温度进行测定,然后采用现有经验公式对液相线温度进行计算,并评估不同经验公式的可靠性。同时,基于汽车用钢合金成分子体系的液相线温度试验数据,探究合金元素对液相线温度的影响规律,并利用最小二乘法优化合金元素对液相线温度的作用系数,以获得适用于汽车用钢的液相线温度预测模型。在此基础上,结合汽车用钢液相线温度试验数据,进一步证明了本文建立的液相线温度预测模型的可靠性。……