在鍋爐管的管坯領(lǐng)域,連鑄坯廣泛應(yīng)用Q355B焊管級(jí)別所有鋼種的焊管在鍋爐管的管坯領(lǐng)域,連鑄坯廣泛應(yīng)用于
國內(nèi)鍋爐行業(yè)對(duì)采用連鑄坯直接制造Q355B鋼管未達(dá)成一致意見。疑慮主要有兩點(diǎn):一是擔(dān)心連鑄坯中心裂紋缺陷傳遞給成品管;二是采用連鑄坯直接制造的鋼管的鍛造比可能低于鍛坯制造的鋼管,擔(dān)心其質(zhì)量不及鍛坯鋼管。
是否允許連鑄坯直接制造Q355B鋼管,以及允許其工程應(yīng)用,是一個(gè)利益攸關(guān)的重要問題。以下從標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定、連鑄技術(shù)發(fā)展、工程化應(yīng)用可行性及國外應(yīng)用情況等方面進(jìn)行分析和探討。
相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定
SA 335M 的配套標(biāo)準(zhǔn)ASME SA 999M-2019,3.3 規(guī)定,“當(dāng)不同等級(jí)鋼相繼連鑄時(shí),應(yīng)正確分離以切除過渡段材料”。這一條款暗示著對(duì)于Q355管鑄坯的許可。基于這樣的解讀,國外市場(chǎng)認(rèn)可連鑄坯Q355B鋼管,國產(chǎn)管也藉此大量出口。國內(nèi)制造的出口鍋爐,也部分采用了連鑄坯 Q355B鋼管。
我國GB/T 5310 中6.2.3.3規(guī)定,“采用連鑄或模鑄鋼坯直接軋制的鋼管,其加工變形總延伸系數(shù)應(yīng)不小于3”。這表明許可連鑄坯,對(duì)制管工藝提出了3倍鍛造比要求。
團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn) T/CSTM00155-2019承壓設(shè)備焊管規(guī)定,“管坯可采用模鑄或熱軋(鍛)方式制造”。該標(biāo)準(zhǔn)未提及連鑄坯,可解讀為不允許采用連鑄坯。
分析可知,各標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于是否允許Q355B管連鑄坯態(tài)度不一,總體上允許為主,僅T/CSTM 00155排除了 Q355B鋼連鑄坯。
連鑄坯技術(shù)的發(fā)展
Q355B鋼管曾長期采用鍛坯制造,在鍛造壓應(yīng)力作用下,模鑄鋼錠的原始缺陷被壓合或細(xì)碎化,中間長且粗的柱狀晶區(qū)和中心較粗的等軸晶區(qū)以及二者結(jié)合部的均勻性得到改善,這為后續(xù)制管創(chuàng)造了條件。然而,鍛坯工藝效率低下,難以滿足日益增長的市場(chǎng)需要。
連鑄工藝具有低能耗、低成本、大批量、高效率、鋼質(zhì)高純凈度及高穩(wěn)定性等特點(diǎn),是現(xiàn)代鋼鐵聯(lián)合企業(yè)的主要生產(chǎn)方式,也是衡量一個(gè)國家鋼鐵業(yè)水平的標(biāo)志。近年來,又有多家鋼廠開發(fā)出Q355B鋼連鑄坯,具備批量供貨能力。
大截面連鑄坯穩(wěn)定生產(chǎn)的技術(shù)復(fù)雜、難度大,采用了保護(hù)澆注、澆注液面控制技術(shù)、大包下渣檢測(cè)技術(shù)、電磁攪拌技術(shù)、自動(dòng)化專家判定技術(shù)等一系列先進(jìn)工藝質(zhì)量監(jiān)控技術(shù),進(jìn)行了大量研究。