高拉速下37Mn5鋼連鑄圓坯內部質量控制研究

37Mn5鋼是生產J55級石油套管的專用鋼，廣泛應用于石油化工行業。石油套管是石油鉆探的重要器材，由于工作環境極為惡劣，對鋼管的性能提出了非常嚴格的要求，若套管由于某種意外發生損害可能會造成整口井的減產甚至報廢。

石油套管采用圓坯穿管成材，對鑄坯的中心質量要求嚴格，鑄坯的中間裂紋、中心縮孔以及疏松等缺陷都會嚴重影響套管的質量。

北京科技大學的學者針對φ200mm37Mn5鋼圓坯高拉速下鑄坯存在的內部裂紋、中心縮孔與中心疏松等缺陷，結合生產實際分析得出過熱度高、結晶器電磁攪拌強度偏小、二冷工藝及噴嘴布置不合適是引起鑄坯質量問題的主要原因。

通過建立經射釘及測溫試驗驗證的凝固傳熱模型與采用高斯計測量電磁攪拌磁場的分布特征分別對二冷工藝制度和結晶器電磁攪拌參數進行優化，同時對二冷區噴嘴布置進行改進。

結果表明：對于φ200mm斷面37Mn5鋼連鑄拉速從1.4m/min提高到1.8m/min，鑄坯內部質量明顯改善，內部裂紋消失，中心縮孔和中心疏松均為0.5級，若過熱度大于30℃，仍存在比較嚴重的中心縮孔。