連鑄坯的質(zhì)量對最終鋼產(chǎn)品質(zhì)量有重要的影響，如何更好地控制和提高鑄坯質(zhì)量一直是國內(nèi)外冶金工作者 研究 的熱點(diǎn)。近30年來，表面橫向裂紋一直是困擾微合金鋼連鑄的重要問題之一，國內(nèi)外學(xué)者對此進(jìn)行了大量 研究 。橫向裂紋包括表面橫裂紋和角部橫裂紋，通常位于鑄坯內(nèi)弧表面振痕的波谷處，振痕是與橫向裂紋共生的，而這種裂紋的形成與鑄坯的高溫力學(xué)性能密切相關(guān)，是鑄坯在表面溫度處于脆性溫度范圍內(nèi)矯直而產(chǎn)生的。鑄坯在矯直時(shí)內(nèi)弧受到張應(yīng)力外弧受到壓應(yīng)力，矯直過程中由于振痕的缺口效應(yīng)而產(chǎn)生應(yīng)力集中，加之矯直溫度在鑄坯脆化溫度范圍內(nèi)，加速了振痕波谷處橫裂紋的形成并沿奧氏體晶界擴(kuò)散。為了避開脆化溫度區(qū)，在全凝固矯直時(shí)應(yīng)采用低溫矯直操作（矯直溫度低于脆化溫度區(qū)），在帶液心多點(diǎn)矯直或連續(xù)矯直時(shí)應(yīng)采用高溫矯直操作（矯直溫度高于脆化溫度區(qū)），這是目前防止表面橫向裂紋產(chǎn)生的主要措施之一。
生產(chǎn)實(shí)踐和近年來的 研究 表明，在傳統(tǒng)的連鑄工藝中，讓鑄坯表面溫度在彎曲或矯直時(shí)避開二冷低延性溫度范圍并不足以防止表面裂紋的產(chǎn)生，特別是表面角部橫裂紋。因此，自20世紀(jì)90年代末以來，日本住友金屬的ToruKATO等人提出了一種預(yù)防和消除連鑄坯表面橫向裂紋的新思路，他們通過改變冷卻工藝制度，從而控制鑄坯表面組織結(jié)構(gòu)，達(dá)到提高鑄坯熱塑性、減輕鑄坯裂紋敏感性的目的。
該新工藝稱為SSC冷卻工藝。SSC工藝的冷卻模式定義為：鑄坯出結(jié)晶器后，在二冷初期施行強(qiáng)制冷卻，使鑄坯表面溫度在短時(shí)間內(nèi)降至A3溫度以下，隨后利用鑄坯自身的凝固潛熱使鑄坯回溫，回溫后的冷卻制度與傳統(tǒng)冷卻工藝制度相同。
為了驗(yàn)證SSC冷卻工藝的控制效果并將其成功應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)中，ToruKATO等人主要進(jìn)行了（1）鑄坯冷卻試驗(yàn)；（2）鑄坯熱拉伸試驗(yàn)；（3）連鑄拉坯試驗(yàn)3個(gè)方面的 研究 。 研究 表明：（1）通過連鑄坯高溫力學(xué)性能特點(diǎn)及連鑄過程冷卻不均勻性的 分析 ，發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的冷卻模式并不能完全預(yù)防和消除鑄坯的裂紋缺陷，特別是微合金鋼的連鑄過程，由于含有一定量的微合金元素，容易形成碳氮化物在奧氏體晶界析出，促進(jìn)膜狀先共析鐵素體形成，導(dǎo)致鑄坯發(fā)生脆裂。（2）日本住友金屬的ToruKATO等人開發(fā)的SSC的新冷卻模式，鑄坯表面橫向裂紋基本消除，大大提高了連鑄坯的質(zhì)量。（3）目前，關(guān)于SSC新冷卻工藝的報(bào)道并不多見，其相關(guān)技術(shù)參數(shù)和工藝參數(shù)仍處于保密階段。要將此種工藝成功應(yīng)用于我國各大鋼鐵企業(yè)，仍需做大量的 研究 工作，確定出適合各鋼廠的技術(shù)和工藝參數(shù)。
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