新型連鑄316不銹鋼厚壁管都改變了哪些技術

隨著市場對高級316不銹鋼厚壁管的需求不斷增加，如何采用連鑄法來生產高級316不銹鋼厚壁管以提高生產效率就成為鋼鐵業的一個重要課題。然而，高級316不銹鋼厚壁管對內在和表面的質量要求都很嚴，而一般連鑄工藝在板坯中心的凝固過程中容易產生氣孔等缺陷，限制了對厚鋼管的連鑄生產工藝的應用；另外，大線能量輸入的鋼種在鑄造過程中，鋳坯的表面溫度在800～900℃,鑄坯表層容易產生橫向裂紋，不得不對板坯進行檢查、精整等工序，因而也難以進行大批量生產。

為了解決以上問題，日本住友公司最近開發了氣孔減低法（PCCS法）和表面組織控制冷卻法（SSC法），使高級中厚板的連鑄生產成為可能，并已在鹿島鋼鐵廠連鑄機上實現了大工業生產。

（1）PCCS法—控制板坯中的孔隙率的新技術。

在連鑄厚度超過100mm的厚鋼板時，在鑄坯凝固后期采用鑄輥強力壓下的方法，使造成鑄坯內部質量問題的中心部位氣孔被壓碎，從而彌合中心部孔隙。這種工藝是在鑄坯中心部位接近凝固的時候，從鑄坯表面進行壓下，這時鑄坯中心部位與表面的溫度差約為500℃，中心部位在高溫壓下變形中實現致密化。實踐證明，采用本技術可使中心部位的氣孔比原來的鑄造材料減少三分之一以上。經過高靈敏度超聲波缺陷檢測試驗，連鑄產品的氣孔率全部合格。因此，采用PCCS技術后，利用原有的連鑄機和軋制生產線，完全可以實現高效率的厚鋼板生產，同時還能降低能源的消耗。

這種工藝適用于模具用高碳鋼管和大型產業機械用鋼管等優質厚鋼管的連續鑄造生產，也適用于近來對內部質量要求越來越嚴格的橋梁用厚板材和海洋石油鉆井用厚鋼管的連續鑄造生產。目前這些鋼種連鑄生產的中間實驗和產業化運行都已經獲得成功。

（2）SSC法—控制冷卻過程中表面結構的新技術。

過去住友公司的連鑄工藝一直采用緩慢冷卻鑄坯的方法，現在為了防止鑄坯的橫向裂紋，住友公司開發了鑄坯從結晶器中剛出來后僅1分以內即對鑄坯進行從高溫急冷，然后回熱的新工藝。這樣，在鑄坯的整個表層形成難以產生橫向裂紋的有利的顯微組織，達到防止表層產生裂紋的目的。研究表明，橫向裂紋是由于900℃左右時發生的高溫脆化現象所引起的,采用本技術后，表層的組織內發生納米尺寸微細粒子的析出，有效地控制了顯微組織，從根本上消除脆化現象。由于采用了這種可以防止橫向裂紋產生的新技術，所以可以省略板坯的檢測－修整工序，縮短交貨周期，提高高級厚鋼板的生產效率和能源效率。

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2015年4月29日

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