连铸结晶器内渣膜结晶动力学及表面粗糙度研究

在连铸过程中结晶器保护渣在润滑和传热控制方面起着非常关键的作用，保护渣的结晶性能与铸坯纵向裂纹指数和粘结性漏钢的频率密切相关；但常遇到使用结晶温度相同的保护渣，结晶器热流量和摩擦力却不一定相同，说明采用结晶温度作为衡量保护渣传热性能和润滑状况的指标是不全面的，其根本原因就是保护渣结晶特性对结晶器与铸坯之间传热和粘结的影响机理还没有完全澄清。综合最近的文献报道和本课题组的研究结果，为此本项目提出结晶器内固体渣膜表面粗糙度是控制结晶器传热和润滑的关键参数这一思想，通过研究保护渣结晶动力学，即CCT和TTT曲线，得到保护渣结晶性能（结晶温度、结晶比、结晶物相和形貌）与冷却速度的关系、保护渣组成和临界冷却速度对渣膜表面粗糙度的影响规律，建立起结晶器内固体渣膜表面粗糙度与保护渣结晶性能的关系，并提出渣膜表面粗糙度表征结晶器内传热和润滑效果的方法，为保护渣定量控制结晶器传热和润滑奠定理论基础。