基于晶粒细化的微合金钢连铸坯角部横裂纹控制技术研究的任务书.docx

基于晶粒细化的微合金钢连铸坯角部横裂纹控制技术研究的任务书
任务书
一、背景
随着国家经济的不断发展和钢铁工业的迅速发展，连铸坯已成为钢铁生产中不可或缺的重要环节。然而，在生产过程中，由于各种原因，如铸造时温度、流动状态不均匀、结晶器内部气泡、绞切等，导致了钢铁连铸坯的表面质量出现了一些问题，其中最为常见的就是连铸坯角部横裂纹。这种裂纹不仅会影响连铸坯的外观质量，而且在下道加工和使用中也会对材料的机械性能造成不利影响，因此，加强对连铸坯角部横裂纹的控制，具有重要的意义。
二、研究目的
在前期的研究中，我们发现，晶粒细化是控制连铸坯角部横裂纹的一个非常有效的方法。因此，本研究旨在通过实验，探讨基于晶粒细化的微合金钢连铸坯角部横裂纹控制技术，并提出合理的控制方案。
三、研究内容
1.通过对现有文献的梳理和分析，总结目前钢铁生产中连铸坯角部横裂纹的成因和机理，认识晶粒细化对连铸坯角部横裂纹的控制作用，确定研究方向。
2.采用微量合金化技术，通过微量添加合适的元素或化合物，以改善钢铁的组织和性能，促进晶粒细化和形成小晶粒，提高钢铁的屈服强度和韧性，缓解连铸坯角部横裂纹的产生。
3.对微合金钢连铸坯进行合适的热处理，以控制晶粒细化，促进钢铁的组织和性能优化。
4.在实验过程中，应将不同添加量的微合金元素和不同热处理条件下的钢铁试样，进行金相组织观察和力学性能测试，探讨不同加入量和热处理条件对钢铁组织和性能的影响，精确确定最优方案。
5.对试验结果进行数据分析，探索晶粒细化与连铸坯角部横裂纹产生间的关系，确定能够有效控制连铸坯角部横裂纹的晶粒细化技术方案，并制定针对不同钢种和不同应用领域的技术推广策略。
四、研究计划
1.第一阶段（2个月）：文献调研和试验准备
⑴篇目阅读与材料收集。建立科学、系统、全面的阅读档案和材料参考库，明确研究方向，提高研究课题的科学性和针对性。
⑵细化试验方案。制定基于晶粒细化的微合金钢连铸坯角部横裂纹控制试验方案，包括微量元素选取、钢材配方、工艺流程等。
2.第二阶段（6个月）：试验进行和数据采集
⑴材料制备。选择合适的微合金元素和热处理工艺，将合适的微合金元素添加到废钢材料内进行冶炼，得到符合试验要求的微合金钢连铸坯。
⑵试验操作。通过金相组织观察和力学性能测试，确定不同试验条件下的试样的微观组织和力学性能指标。
3.第三阶段（2个月）：结果数据分析和方案制定
⑴数据统计。对实验数据进行收集和整理，分别在组织和力学性能两个方面进行研究，得出对比数据之后进行统计。
⑵数据分析。综合研究数据，分析不同试验条件下试样的微观组织和力学性能的差异，探讨晶粒细化与连铸坯角部横裂纹产生的关系，确定最优方案。
4.第四阶段（2个月）：方案推广
⑴根据实验结果制定防止连铸坯角部横裂纹的基于晶粒细化的微合金钢连铸坯技术控制方案。
⑵制定技术推广方案。根据钢铁生产和使用中的不同需求，确定不同的技术推广策略和方案，推动该技术更广泛的、更全方位的应用。
五、研究经费和设备
1.研究经费
本研究计划经费预算为30万元，其中包括试验所需材料和设备费用、试验人员工资和交通费用、科研管理人员工资和差旅费用、试验实验室租金和实验室维护费用等。
2.研究设备
本研究所需的设备包括：电炉、实验台、显微镜、金相显微镜、力学性能测试仪等。
六、研究成果与应用前景
本项目旨在通过晶粒细化的技术手段，对钢铁连铸坯角部横裂纹进行控制，并研究了微量元素添加和热处理对钢铁组织和力学性能的影响。该技术方案可以有效控制连铸坯角部横裂纹的产生，在钢铁生产中具有良好的应用前景。同时，该技术也可以推动国内钢铁产业的发展，提高我国钢铁行业的竞争力。