技术领域
[0001] 本发明涉及连铸生产技术，更具体地说，涉及一种连铸坯表面气孔与保护渣增碳行为相关性的确定方法。
相关背景技术
[0002] 随着用户对钢材质量要求的不断提高，对连铸坯的质量水平也有了更为严格的要求。连铸坯的质量可以主要分为表面质量、内部质量与洁净度三大部分。其中，连铸坯表面气孔是表面质量中一种比较常见的缺陷，故对于气孔缺陷的形成原因分析具有重要的意义。
[0003] 目前，对于常见导致气孔产生的方面主要有脱氧不良、外来气体元素、二次氧化、连铸结晶器保护渣等。与此同时，在实际生产中对于气孔缺陷的溯源工作往往不确定因素多，难以准确判断。由于对于脱氧不良、外来气体元素、二次氧化等方面往往可以通过钢水成分来反映，但对于保护渣方面往往缺乏比较好的方法。保护渣对于连铸坯表面质量的控制有着直接的影响，在高品质钢的稳定生产中其作用更是非常关键。保护渣功能通常表现为绝热保温、防止二次氧化、吸收夹杂、润滑铸坯和控制传热等五个方面。当保护渣使用不当时，将容易出现粘结漏钢、裂纹、气孔等表面缺陷，因此，保护渣作用的正常显现以及避免其负面效果就显得很有意义。
具体实施方式
[0022] 为了能更好地理解本发明的上述技术方案，下面结合附图和实施例进一步说明本发明的技术方案。
[0023] 结合图1所示，本发明所提供的一种连铸坯表面气孔与保护渣增碳行为相关性的确定方法，包括以下步骤：
[0024] S1、获取连铸坯表面上气孔缺陷区域、无气孔缺陷区域的金相组织图像；
[0025] S2、计算气孔缺陷区域、无气孔缺陷区域的铁素体含量；
[0026] S3、计算气孔缺陷区域、无气孔缺陷区域的原始奥氏体晶粒大小；
[0027] S4、对比气孔缺陷区域与无气孔缺陷区域的铁素体含量，对比气孔缺陷区域与无气孔缺陷区域的原始奥氏体晶粒大小；
[0028] S5、若气孔缺陷区域的铁素体含量明显小于无气孔缺陷区域的铁素体含量，且气孔缺陷区域的原始奥氏体晶粒大小明显大于无气孔缺陷区域的原始奥氏体晶粒大小，则连铸坯表面上气孔缺陷与保护渣的增碳行为相关性强，反之则相关性弱。
[0029] 步骤S1中获取金相组织图像前，需对取连铸坯表面进行处理：
[0030] 对连铸坯表面上气孔缺陷区域、无气孔缺陷区域进行磨抛后，采用4％的硝酸酒精对表面进行腐蚀。
[0031] 步骤S2和步骤S3中，利用图像处理软件Image Pro Plus分别计算气孔缺陷区域、无气孔缺陷区域的铁素体含量，以及计算气孔缺陷区域、无气孔缺陷区域的原始奥氏体晶粒大小。
[0032] 步骤S5进一步包括：
[0033] 若气孔缺陷区域的铁素体含量/无气孔缺陷区域的铁素体含量＜80％，且气孔缺陷区域的原始奥氏体晶粒大小/无气孔缺陷区域的原始奥氏体晶粒大小＞110％，当这两个条件同时满足时，则连铸坯表面上气孔缺陷与保护渣的增碳行为相关性强，反之则相关性弱。
[0034] 由于钢液增碳现象的出现，导致气孔处附近区域的碳含量相对较高导致其铁素体含量更小，同时由于液固转变初期碳含量上升导致其两相区变宽，从而使得奥氏体初始晶粒增大；故以上方面的特征将是确定连铸坯表面气孔与保护渣增碳相关性的关键依据。
[0035] 实施例1
[0036] 以SCM435冷镦钢(碳含量为0.35％)连铸方坯所出现的表面气孔缺陷为例，采用本实施例1的连铸坯表面气孔与保护渣增碳行为相关性的确定方法，包括以下步骤：
[0037] S1、利用4％的硝酸酒精溶液对连铸坯表面的气孔缺陷区域(如图2所示)与无气孔缺陷区域(正常区域)的试样进行腐蚀，并得到其各自对应的金相组织图像，如图3和图4所示；
[0038] S2、计算气孔缺陷区域、无气孔缺陷区域的铁素体含量，分别为17.6％与24.8％；
[0039] S3、计算气孔缺陷区域、无气孔缺陷区域的原始奥氏体晶粒大小，分别为430.3μm与379.2μm；
[0040] S4、对比气孔缺陷区域与无气孔缺陷区域的铁素体含量，小于比例为29.0％，对比气孔缺陷区域与无气孔缺陷区域的原始奥氏体晶粒大小，大于比例为13.5％；
[0041] 故，气孔缺陷区域的铁素体含量/无气孔缺陷区域的铁素体含量＜80％，且气孔缺陷区域的原始奥氏体晶粒大小/无气孔缺陷区域的原始奥氏体晶粒大小＞110％；
[0042] S5、这两个条件同时满足，则连铸坯表面上气孔缺陷与保护渣的增碳行为相关性强，可通过减弱保护渣增碳行为来抑制表面气孔缺陷的出现。
[0043] 实施例2
[0044] 以SCM435冷镦钢(碳含量为0.35％)连铸方坯所出现的表面气孔缺陷为例，采用本实施例1的连铸坯表面气孔与保护渣增碳行为相关性的确定方法，包括以下步骤：
[0045] S1、利用4％的硝酸酒精溶液对连铸坯表面的气孔缺陷区域与无气孔缺陷区域(正常区域)的试样进行腐蚀，并得到其各自对应的金相组织图像；
[0046] S2、计算气孔缺陷区域、无气孔缺陷区域的铁素体含量，分别为21.3％与22.5％；
[0047] S3、计算气孔缺陷区域、无气孔缺陷区域的原始奥氏体晶粒大小，分别为375.4μm与370.5μm；
[0048] S4、对比气孔缺陷区域与无气孔缺陷区域的铁素体含量，小于比例为5.3％，对比气孔缺陷区域与无气孔缺陷区域的原始奥氏体晶粒大小，大于比例为1.3％；
[0049] 故，气孔缺陷区域的铁素体含量/无气孔缺陷区域的铁素体含量比较明显的大于80％，且气孔缺陷区域的原始奥氏体晶粒与无气孔缺陷区域的原始奥氏体晶粒大小很接近；
[0050] S5、两个条件均不满足，则表明连铸坯表面上气孔缺陷与保护渣的增碳行为相关性弱。
[0051] 本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。
