低碳铝镇静钢铸坯皮下钩状坯壳

苑鹏^1,2，邓小旋²，姜敏¹，王新华¹，冀云卿¹

1. 北京科技大学冶金与生态工程学院2. 首钢集团总公司首钢技术研究院

摘 要：低碳铝镇静钢铸坯皮下有明显的钩状坯壳,钩状坯壳很容易捕获夹杂物和气泡,使得簇群状氧化铝夹杂和气泡+氧化铝在铸坯的近表层聚集。对低碳铝镇静钢铸坯的宽面、窄面以及角部综合取样,研究分析了铸坯不同位置处钩状坯壳的特征与变化规律。结果显示,在铸坯宽面,中心处钩状坯壳较深;在铸坯窄面,越靠近角部,钩状坯壳越深;在铸坯角部,钩状坯壳呈现三维形貌。此外,提出了钩状坯壳对夹杂物和气泡的捕获机理,认为连铸过程中的Marangoni力对夹杂物和气泡的捕获起着至关重要的作用。此机理很好地解释了钩状坯壳更易捕获大尺寸夹杂物和气泡的原因;根据该机理,提出了减小钩状坯壳捕获大尺寸夹杂物的相关措施。

关键词：连铸;钩状坯壳;低碳铝镇静钢;非金属夹杂物;气泡;表面张力梯度;