在钢铁生产过程中，连铸工艺是一种高效且广泛应用的技术。然而，在实际操作中，连铸圆坯可能会出现表面纵裂的问题，这不仅影响产品的质量，还可能导致严重的经济损失。本文将探讨连铸圆坯表面纵裂的主要原因，并提出相应的控制措施。
表面纵裂的原因分析
1. 冷却速率过快
在连铸过程中，如果冷却速率过快，会导致钢水凝固时产生较大的热应力，从而引发表面纵裂。这种现象尤其在高温钢种或厚壁圆坯中更为常见。
2. 保护渣性能不佳
保护渣的质量直接影响铸坯表面的润滑效果。若保护渣的粘度或熔化温度不符合要求，可能造成润滑不足，进而加剧表面裂纹的形成。
3. 拉速波动
连铸机拉速的不稳定会改变铸坯与结晶器之间的相对运动状态，导致表面应力分布不均，从而诱发纵裂。
4. 坯壳厚度不均
若结晶器内的坯壳厚度不均匀，特别是在角部区域，容易形成局部应力集中，最终导致表面纵裂。
5. 钢水成分因素
钢水中某些元素（如硫、磷）含量过高，也可能降低材料的抗裂性能，增加纵裂的风险。
控制措施
针对上述原因，可以采取以下措施来有效减少甚至避免连铸圆坯表面纵裂问题：
1. 优化冷却系统
调整二冷区的冷却强度和喷嘴布局，确保冷却均匀，避免局部过冷。同时，合理控制拉速，保持稳定的操作条件。
2. 选用优质保护渣
根据钢种特性和生产需求选择合适的保护渣类型，确保其具有良好的润滑性能和适应性。定期检查并更换老化或失效的保护渣。
3. 加强设备维护
定期对结晶器及其相关部件进行检修，确保其工作状态良好。特别是要关注结晶器锥度是否符合标准，以保证坯壳生长均匀。
4. 监控钢水质量
在冶炼阶段严格控制钢水中的有害元素含量，必要时添加适量的合金元素以改善材料性能。
5. 实施动态调整策略
利用现代自动化技术实时监测铸坯表面状况，一旦发现异常立即做出反应，及时调整工艺参数。
通过以上方法，可以在很大程度上降低连铸圆坯表面纵裂的发生概率，提高产品质量，为企业创造更大的经济效益和社会价值。希望本文能为相关从业者提供有价值的参考信息。
作者简介：汪国才，长期从事钢铁冶金领域的研究与实践工作，积累了丰富的经验和技术成果。
