当前位置：文档之家 › 高碳硬线钢的高倍裂纹分析

高碳硬线钢的高倍裂纹分析

  • 格式：pdf
  • 大小：1.41 MB
  • 文档页数：6

下载文档原格式

  / 6

合集下载

高碳硬线82b 劈裂状断裂原因分析

高碳硬线82b 劈裂状断裂原因分析

第４２卷第２期２０２０年４月甘㊀肃㊀冶㊀金ＧＡＮＳＵ㊀ＭＥＴＡＬＬＵＲＧＹＶｏｌ.４２Ｎｏ.２Ａｐｒ.ꎬ２０２０文章编号:１６７２￣４４６１(２０２０)０２￣００２１￣０４高碳硬线８２Ｂ劈裂状断裂原因分析胡㊀明ꎬ范㊀伟ꎬ王立洲ꎬ付红卫(酒钢宏兴股份有限公司ꎬ甘肃㊀嘉峪关㊀７３５１００)摘㊀要:为探究引起高碳８２Ｂ盘条劈裂状断裂原因ꎬ分析了８２Ｂ的金相组织㊁夹杂物㊁断裂形貌及线材表面特征ꎮ结果表明:盘条表面质量缺陷导致拉拔过程中钢丝表面润滑不良㊁受力不均ꎬ引起钢丝表面组织异常ꎬ造成钢丝最终产生劈裂状脆断ꎮ关键词:高碳硬线ꎻ８２Ｂꎻ脆断ꎻ异常组织中图分类号:ＴＦ７６㊀㊀㊀㊀㊀文献标识码:ＡＤｒａｗｉｎｇＢｒｉｔｔｌｅＦｒａｃｔｕｒｅＣａｕｓｅｓＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＨｉｇｈＣａｒｂｏｎＳｔｅｅｌ８２ＢＷｉｒｅＲｏｄＨＵＭｉｎｇꎬＦＡＮＷｅｉꎬＷＡＮＧＬｉ￣ｚｈｏｕꎬＦＵＨｏｎｇ￣ｗｅｉ(ＪＩＳＣＯＨｏｎｇｘｉｎｇＩｒｏｎ＆ＳｔｅｅｌＣｏ.Ｌｔｄ.ꎬＪｉａｙｕｇｕａｎ７３５１００ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｔｈｅｃａｕｓｅｏｆｄｒａｗｉｎｇｃｌｅａｖａｇｅｂｒｉｔｔｌｅｆｒａｃｔｕｒｅｏｆｈｉｇｈｃａｒｂｏｎｓｔｅｅｌ８２Ｂｗｉｒｅｒｏｄａｒｅａｎａｌｙｚｅｄｂｙｃａｒｒｙｉｎｇｏｕｔｍｅｔ￣ａｌｌｏｇｒａｐｈｉｃｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓａｎａｌｙｓｉｓꎬｆｒａｃｔｕｒｅｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙａｎｄｓｕｒｆａｃｅｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ.Ｔｈｅｙａｒｅｆｏｕｎｄｏｕｔｔｈａｔｄｅｆｅｃｔｓｏｎｔｈｅｗｉｒｅｓｕｒｆａｃｅｒｅｄｕｃｅｌｕｂｒｉｃａｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｂｅｔｗｅｅｎｗｉｒｅｓｕｒｆａｃｅａｎｄｉｎｔｅｒｐａｒｔꎬｃａｕｓｅａｂｎｏｒｍａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｐｐｅａｒｓｏｎｓｕｒｆａｃｅｉｎｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｏｆｄｒａｗｉｎｇꎬａｎｄｌｅａｄｔｏｂｒｉｔｔｌｅｆｒａｃｔｕｒｅｆｉｎａｌｌｙ.ＫｅｙＷｏｒｄｓ:ｈｉｇｈｃａｒｂｏｎｗｉｒｅｒｏｄꎻ８２Ｂꎻｂｒｉｔｔｌｅｆｒａｃｔｕｒｅꎻａｂｎｏｒｍａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅ１㊀引言高碳８２Ｂ热轧盘条是金属制品行业的主要原料ꎬ用于生产具有高强度㊁低松弛预应力钢丝和钢绞线ꎮ这类硬线盘条生产的大规格高强度预应力钢绞线ꎬ广泛运用在公路㊁铁路㊁大跨度桥梁㊁深水码头等的重要工程上ꎬ能够有效提高这些建筑物的安全系数[１－３]ꎮ某钢厂生产的直径为Φ１２.５ｍｍ的８２Ｂ盘条ꎬ经过多道次拉拔后ꎬ钢丝在绞线过程发生脆断现象ꎬ钢丝断口多数呈劈裂状ꎮ本文通过对原始盘条及钢丝劈裂样品金相组织㊁夹杂物㊁断裂形貌进行检测ꎬ总结出了８２Ｂ盘条绞线过程脆断的原因ꎮ２㊀样品与检验方法采用８２Ｂ高碳硬线盘条生产高强度预应力钢绞线过程是:酸洗ң磷化ң拉拔(８－９道次)ң绞线ꎮ所取Φ１２.５ｍｍ８２Ｂ盘条熔炼成分见表１ꎮ表１㊀劈裂脆断的１２.５ｍｍ８２Ｂ盘条熔炼成分(ｗｔ％)编号ＣＳｉＭｎＰＳＮ９０５０７３００.８２０.２５０.８１０.０１５０.００４Ｎ９０５０７３１０.８３０.２７０.７９０.０１２０.００８３㊀检验与分析３.１㊀断丝断口形貌特征图１为绞线过程Φ５.１５ｍｍ断丝的外观形貌ꎬ样品断口大多数为劈裂状断口形貌(图１(ａ))ꎬ断口处无明显缩颈ꎬ断口内部光滑ꎬ有金属光泽ꎬ伴有明显的放射状脆性形貌特征(图１(ｂ))ꎮ３.２㊀原始盘条夹杂物检验用ＬＥＩＣＡＤＭＩ３０００Ｍ型光学金相显微镜对Φ１２.５ｍｍ原始盘条作夹杂物评级分析ꎬ分析结果见下表２ꎮ表２㊀盘条夹杂物评级类型ＡＢＣＤＤｓＮ９０５０７３０１.５０.５ｅ００.５０Ｎ９０５０７３１１.００.５０.５０.５ｅ０㊀㊀由表２可见ꎬ原始盘条中各类夹杂物绝大部分为０.５级ꎬ最大为１.５级ꎬ且为变性能力很好的硫化物ꎬ可以推断由夹杂物造成钢丝劈裂状脆断的可能性不大ꎮ３.３㊀原始盘条低倍检验从Φ１２.５ｍｍ的原始盘条上截取试样ꎬ在质量分数为２％苦味酸溶液中煮沸２０ｍｉｎ后做低倍检验ꎬ低倍检验结果见图２ꎮ由图２(ａ)㊁(ｂ)可以看出样品宏观组织均匀ꎬ中心无明显的碳偏析区域ꎬ可以排除因原始盘条低倍组织异常而导致钢丝发生脆断的可能ꎮ图１㊀５.１５ｍｍ钢丝宏观断裂形貌图２㊀原始盘条低倍检验低倍检验形貌３.４㊀原始盘条金相组织检验用体积分数为４％的硝酸酒精溶液对Φ１２.５ｍｍ的原始盘条进行腐蚀ꎬ所得盘条内部金相组织见图３ꎮ由图３可见盘条内部组织主要为索氏体＋少量铁素体ꎬ盘条索氏体化率在９０％左右ꎬ盘条心部(见图３(ａ))ꎬ四分之一处(见图３(ｂ))及边部组织无明显差异ꎬ盘条边部无明显脱碳层(见图３(ｃ))ꎬ可以排除因盘条内部金相组织不均或表面脱碳而导致钢丝断裂的可能性ꎮ３.５㊀绞线断丝金相检验将出现劈裂状脆性断口Φ５.１５ｍｍ的钢丝ꎬ用体积分数４％的硝酸酒精溶液腐蚀后进行金相分析ꎬ所得脆断钢丝内部金相组织见图４ꎮ由图４可见ꎬ发生脆断钢丝样品边部均出现了白色高亮的异常组织ꎮ文献表明[４]ꎬ盘条内部的质量缺陷和拉拔过程中润滑不良都可能会造成这种表面异常组织的出现ꎮ通过前文对Φ１２.５ｍｍ原始盘条的检验结果分析可知ꎬ原始盘条组织均匀ꎬ不存在异常组织ꎬ可以排除由于原始盘条内部质量缺陷导致钢丝脆断的可能ꎮ因此ꎬ可以确定异常组织的出现与拉拔过程润滑有关ꎬ而拉拔过程润滑与盘条原始表面状况和拉拔前盘条表面化学处理工艺有关ꎮ３.６㊀Φ１２.５ｍｍ盘条酸洗后表面质量检验将拉拔过程中出现劈裂的Φ１２.５ｍｍ盘条和未出现断裂的盘条在１２０ｇ/Ｌ的盐酸溶液浸泡３０ｍｉｎ进行酸洗ꎬ清除盘条上的氧化皮ꎬ用ＬＥＩＣＡＳ８ＡＰ０体式显微镜观察其表面ꎬ其表面形貌见图５ꎮ２２㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀甘㊀肃㊀冶㊀金㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第４２卷图３㊀盘条内部金相组织形貌图４㊀Φ５.１５ｍｍ断丝金相形貌㊀㊀由图５可见ꎬ发生劈裂状脆断盘条酸洗后表面不仅呈现出明显的鱼鳞状麻面(图５(ａ))ꎬ还存在氧化铁皮压入现象(图５(ａ)㊁(ｃ))ꎻ更进一步观察ꎬ发现盘条表面存在微小凹坑分布于表面(图５(ｂ)㊁(ｄ))ꎬ同时存在氧化铁皮残留(见图５(ｄ))ꎮ而未发生脆断盘条酸洗后表面光滑㊁无氧化铁皮压入(图５(ｅ))且有白亮的金属光泽(图５(ｆ))ꎮ对比以上分析结果可知ꎬ原始盘条表面的质量缺陷可能是引发钢丝劈裂状断裂的主要原因ꎮ这是因为盘条表面缺陷增加了盘条表面粗糙程度ꎬ导致氧化铁皮与基体结合力增加ꎬ使氧化铁皮难以在酸洗过程中完全去除ꎬ造成酸洗后缺陷处氧化铁皮残留ꎮ这些残留的氧化铁皮会破坏磷化处理过程磷化膜的完整性ꎬ同时降低磷化膜的附着能力ꎬ引起拉拔过程钢丝表面磷化膜剥落ꎬ使钢丝局部摩擦力增加产生高温ꎬ诱发异常组织的出现ꎮ由于异常组织与基体力学性能存在差异ꎬ在钢丝后续加工过程中易在异常组织表面形成微小的裂纹ꎬ这些裂纹进一步扩展ꎬ将会引起钢丝由表及里的劈裂状脆断ꎮ３２第２期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀胡㊀明ꎬ等:高碳硬线８２Ｂ劈裂状断裂原因分析㊀㊀㊀㊀㊀㊀图５㊀酸洗后原始盘条表面形貌㊀㊀生产实践表明ꎬ盘条表面缺陷的形成与轧辊表面质量有关ꎬ当轧辊严重磨损或过度老化时ꎬ轧辊表面就会出现严重麻面㊁龟裂等槽面缺陷ꎬ这些缺陷会引起盘条表面质量的恶化ꎮ为提高８２Ｂ盘条表面质量ꎬ后续生产应加强生产过程中轧槽(辊环)材质及轧制量等方面的控制ꎬ避免由于表面质量缺陷引起劈裂状断裂的产生ꎮ４㊀结语⑴原始盘条表面缺陷的存在ꎬ影响了拉丝过程的润滑效果ꎬ导致拉拔过程中钢丝表面出现异常组织ꎬ造成高碳盘条８２Ｂ绞线过程发生劈裂状脆断ꎮ⑵后续生产应加强辊环材质㊁轧槽轧制量等方面的控制ꎬ避免由于盘条表面质量缺陷引起拉拔过程中钢丝劈裂状断口的产生ꎮ参考文献:[１]㊀张寄东ꎬ智建国ꎬ吕㊀刚ꎬ等.大规格高碳硬线８２Ｂ拉拔脆断原因分析[Ｊ].钢铁钒钛ꎬ２０１１ꎬ３２(０３):８２￣８６. [２]㊀马㊀鹏ꎬ欧阳琦ꎬ付军红ꎬ等.ＳＷＲＨ８２Ｂ线材拉拔斜断原因分析[Ｊ].金属制品ꎬ２０１０ꎬ３６(０６):５７￣５９. [３]㊀邓保全ꎬ张金钢ꎬ范银平.ＳＷＲＨ８２Ｂ高碳钢盘条生产实践[Ｊ].金属制品ꎬ２０１２ꎬ２６(０５):３９￣４２.[４]㊀刘振成ꎬ侯基林ꎬ姜德刚.ＳＷＲＨ８２Ｂ高碳盘条脆断原因分析[Ｊ].钢铁ꎬ２００３ꎬ３８(０４):５２￣５５.收稿日期:２０１９￣０８￣１４作者简介:胡㊀明(１９７７￣)ꎬ男ꎬ汉族ꎬ甘肃省武威市人ꎬ工程师ꎬ大学本科学历ꎮ主要从事高碳线材开发工作ꎮ４２㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀甘㊀肃㊀冶㊀金㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第４２卷。

高强度PC钢丝断裂原因分析及改进措施

高强度PC钢丝断裂原因分析及改进措施

高强度PC钢丝断裂原因分析及改进措施第一篇：高强度PC钢丝断裂原因分析及改进措施高强度PC钢丝断裂原因分析及改进措施李祥才1，徐冰2，于同仁3，杨丽珠3（1 安徽工业大学材料工程学院, 安徽马鞍山 243000；2 邯郸钢铁集团公司，河北邯郸056015；马鞍山钢铁股份有限公司，安徽马鞍山 243000）摘要：对高强度PC钢丝断裂原因进行了分析，认为连铸坯的中心偏析、中心缩孔、疏松和夹杂是导致PC钢丝断裂的冶金原因；轧制过程中，较差的修磨质量、表面缺陷导致的微裂纹，过烧以及不适当的冷却速度导致的非正常显微组织，盘条头部的耳子、盘条本身折叠是导致PC钢丝断裂的主要原因；同时，不恰当的酸洗、较差的磷化及热处理质量、不适当拉丝裂纹的产生、拉拔模具安放不正导致的横裂也是PC钢丝断裂的原因。

并且针对上述部分原因提出改进措施。

关键词：PC钢丝；断裂；原因分析；改进措施中图分类号：TG356.4+6文献标识码：A文章编号：1004-4620（2006）06-0036-04Analysis of Fracture Reasons of High Strength PC Steel Wire and Improvement MeasuresLI Xiang-cai1, XU bing2, YU Tong-ren3, YANG Li-zhu3（1 School of Materials Science and Engineering, Anhui University of Technology, Maanshan 243000, China;Handan Iron and Steel Co., Ltd., Handan 056015, China;3 Maanshan Iron and Steel Co., Ltd., Maanshan 243000, China）Abstract: The fracture reasons of high strength PC steel wire are analyzed, it’s considered that center segregation, central cavitation, poriness and inclusion are the metallurgical reasonswhich lead to the facture of PC steel wire and in the rolling process, differential coping quality, microcrack caused by surface defect, abnormal microstructure caused by burnt and improper cooling velocity, the ears on the head of the wire, overlapping of the wire rod itself are the main reasons which lead to the facture of PC steel wire.At the same time, inappropriate pickling, differential phosphorization quality, the bad heat treatment quality, the generation of crack in the improper drawing and transverse crack caused by abnormal laying of the drawing die are also the reasons of the cracking of PC wire.Improvement measures are put forward on the part reasons described above.Key words: PC steel wire;fracture;reason analysis;improvement measures高强度低松弛预应力钢丝具有强度高、塑性好、韧性高、耐腐蚀、低松弛等性能，被广泛用于大、高、特等重要建筑，其生产和使用越来越引起人们的重视。

唐钢大规格硬线拉拔断裂分析与控制措施

唐钢大规格硬线拉拔断裂分析与控制措施
技论 坛
２０年第２ ０９ 期
鲎 盟塾
钢 大规格硬 线拉拔 断裂 分析 与控 制唐 河北 唐 山 ０ ３ １ ） ６ ０６
要： 分析 了唐钢 大规格硬 线在拉拔过程中出现断裂的原因， 并据此提 出大规格硬线的质量控 制要 点， 为制定合理的冶炼 、 轧制及控冷工艺
硬 线 钢 的质 量 和 性 能提 供 了依 据 。 枣 ： 词 大规格 硬 线 ； 制 轧 制 ； 制 冷 却 ； 氏体 控 控 索
核心， 产生原位形１Ｉ因此在高碳钢中加入适量的 Ｃ ， 亥 ， ｒ可以起到固溶强化作 用， 但要控制加入量 ， 并且在连铸过程 中， 要进行 电磁搅拌并严格控制过热 度。 否则， 容易产生较为严重的中心偏析 ， 反而损害了钢材的韧性 ， ， 因此 控制 ｃ 的质 量分数 应在 ０ ０ ｒ ２ ％￣右 。 ２冶炼工艺。 ） 为提高钢的纯净度， 均匀化学成分， 改善连铸坯表面及内在 质量， 冶炼方面采用以下措施 ：采用 Ｌ ａ ． Ｆ精炼均匀化学成分 ， 降低钢的硫含 量以及含氧量， 严格控制碳含量， 减少非金属夹杂物。强 化底吹氩工艺 ， ｂ 保证 吹氩时间 ， 使钢水搅拌充分 ， 均匀化学成分。ｃ ． 采用二次化渣严格控制 ＳＰ ， 含 量。． ｄ 严格控制出钢终点温度 ， 改善保护渣性能及挡渣措施 ， 控制连铸拉速， 提 高连 铸坯质 量 。 １ ２轧钢 。轧钢过程的控制重点是加热条件 、 ． ３ 控制轧制、 控制冷却 ， 以此来达 到 良好的组 织 和综合机 械性能 。 Ｉ加热条件。 ） 研究表明日在同样的轧后控冷条件下， ， 钢坯的加热温度、 加 热时 间直接 影响 硬线 的组织和 性能 。从轧 线测温情 况反 映 出 ， 同出炉 温度 不 的钢坯随着轧制道次的增加， 轧件无沦从精轧人口， 还是吐丝 ， 温度都基本一 致。这说明加热温度对硬线组织性能的影响不是终轧温度的影响带来的， 而 是因不同的加热条件引起的。首先， 加热温度高或加热时间长都使钢坯开轧 前起始奥氏体晶粒粗大 ， 导致轧制后高温线材再结晶晶粒较大， 对钢材的性 能造成不 良影响， 粗大的奥氏体晶粒还易引起魏氏组织的出现， 这会使盘条 的拉 拔性能 更加恶 化 。因此将加 热温 度定在 ｍＯ －Ｏ （ ２． Ｏ ｌＳｒ 间。 Ｖ ２控制轧制。由于高线盘条的轧制是在规定的孔型系统中完成的， ） 变形 条件基本固定 ， 各道次的变形参数已设计确定， 因此实际生产时 ， 不可能通过 对道次的形变强化来实现控制轧制。 控轧主要是通过对轧制温度的控制即控 温轧制来实现。控温轧制的主要目的是细化晶粒。晶粒细化对材料的强度和 塑性都有贡献 ， 对以牺牲塑性获得高强度的拉丝制品来说， 细晶强化对缓解 强度和塑性的矛盾更为有利， 而且晶粒细化使材料的加工性能得到改善。通 过低温开轧，可以控制原始奥氏体晶粒的尺寸 ，—般控制开轧温度在 ９ ０ ５－ － １Ｏ ％； ０ Ｏ 通过降低终轧温度， 可以田 止形变奥氏体晶粒长大； 通过对精轧后线 材的急剧水冷， 达到所设定的吐丝温度， 一般控制在 ８０－３％， ０－ ０ 不仅可以将 ８ ｝ 部的 网状ｇ 心 ￣ ｘｏ 图 ２ 钢材心 部的碳 含量 出现烽 值 形 变奥 氏体 迅速 转变成 过 冷奥 氏体 ， ｓｏ 为组 织转 变 做好 充分 准备 ， 同时也 控 制 但应注意的是， 由于轧机设备负荷的限制， 开轧温 的冶炼和浇铸工艺不当， 造成线材 中非金属夹杂物含量过多， 破坏 了过冷奥氏体的晶粒尺寸。 ｝ 体的连续性 ， 在拉拔应力的作用下夹杂物周 围产生应力集中， 致使 度不能太低 ， 否则易发生设备事故； 另外， 如果开轧温度控制过低， 则容易造 ［ 生， 萌 直至扩 展断裂 。 成坯料加热不均 ， 奥氏体化不均匀 、 碳化物不能充分的溶解、 铸坯中疏松等缺 坯在加热炉中加热温度过高或时间过长 ， 使钢材的晶粒粗大， 线材 陷不能完全消除， 造成盘条通条性能差及最终组织异常． 对盘条的质量造成 出现了不利于拉拔的魏氏体组织， 存在这种组织 的钢材 ， 一般在第 影 响 ； 道拉拔 就会 出现断丝 现象 。 二 制 冷却不 当 ， 盘条在 斯 太尔摩 线上 冷速 不 当 ， 由于 钢材 索 氏体 化不 出现了不利于拉拔的粗珠光体＋ 铁素体组织。 格硬线钢是金属制品行业生产螺旋肋钢丝和光面钢丝的主要原料， 量逐年增加 ， 但随着金属制品行业的迅速发展 ， 市场竞争日趋激烈， 品质量也提出了越来越高的要求。 唐钢近年开发的 ７ Ｂ大规格硬线 ７ 匕 量生产 ， 由于设备 、 艺等原 因唐钢大 规格硬线 在拉拔 过程 中有断 但 工 ５ 通过分析拉拔断裂的原因， 现。 针对存在的问题 ， 结合冶金学、 金属学 步优 化该钢 的冶炼 、 制及控 冷工艺 ， 轧 逐步提 高钢材 的质量 。 ｒ 艺及质 量分析 工艺 流程 。唐钢 ７ Ｂ大规格 硬线 的生产工 艺流程 为 ： ７ 目 转炉 冶炼一 Ｌ Ｆ精炼 一 １５ ３ 方连 铸一 高线轧 制。 断 裂分析 。 对 大量的拉 拔断裂 试样 的分析 、 表 明， 通过 研究 由于原材 成的断丝现象， 其原因主要有以下几个方面： 中化学成分偏析严重， Ｃ、 、ｒ 如 ＭｎＣ 元素的偏析， 致使偏析区化学成 ∈ 析成分， 在随后的冷却过程中出现网状碳化物。对拉拔断裂试样进 ｌ 织检验， 并利用扫描电镜及能谱仪分析化学成分 ， 结果表明， 钢材心 ９ 状碳化物（ １， 图 ）且碳含量明显高于其它部分（ ２ 。由于钢材心部 图 ） Ｅ 一致 ， 能不 拉拔过 程 中加『硬 化程度 不 同 ， 使从心 部裂 纹萌 生 ， ｌ ＝ ＝ 致 不 钢材 表面 ． 导致拉 拔断 裂。

高碳硬线拉拔脆断原因分析

高碳硬线拉拔脆断原因分析
能 ， 年 来 国 内 外 线 材 厂 在 研 制 优 硬 线 产 品 时 ， 直 多 一
追 求 高 的 线 材 加 工 性 能 ， 取 得 了 不 少 成 果 ， 线 材 并 使 的 拉 拔 性 能 得 到 了 很 大 提 高 ， 目前 优 硬 线 仍 存 在 但
一
些 问题 ， 响 了制 品 厂 的 使 用 ； 外 ， 些 制 品厂 影 另 有
常 出 现 杯 锥 状 脆 断 ， 口形 态 如 图 １ 示 。 断 所
出 现 马 氏体 ； 对 钢 的 热 裂 纹 敏 感 性 有 突 出 的 影 响 ， 硫 当 它 大 于 ０ ０ ５ 时 ， 的 延 性 有 明 显 下 降 ； 会 使 ． ２ 钢 磷 钢 的 晶 界 脆 性 增 加 ， 纹 敏 感 性 增 强 。 ２ ６ 钢 盘 裂 图 为
１ 前 言
高 碳 硬 线 盘 条 作 为 金 属 制 品 的 原 料 ， 过 深 加 通 工 用 于 制 造 钢 丝 绳 、 应 力 钢 丝 及 钢 绞 线 、 力 用 镀 预 电 锌 铝 包 ） 丝 及 钢 绞 线 、 胎 钢 丝 、 簧 钢 丝 等 ， 钢 轮 弹 其
拉 拔 性 能 好 坏 直 接 影 响 着 制 品 厂 的 使 用 和 产 品 的 性
维普资讯
２０ ０ ２年 第 ３期

安 徽 冶 金
・
试验研 究 ・
高碳 硬 线拉 拔脆 断原 因分析
于 同仁 刘 开 升 张 步 海
（ 鞍 山钢 铁 股 份 有 限公 司 ） 马
摘 要 高 碳 硬 线 盘 条 作 为 金 属 制 品 的原 料 ， 深 加 工 过 程 中 容 易 出现 脆 断 现 象 ． 原 因 一 是 盘 条 本 身存 在 在 其

钢丝断裂原因分析

钢丝断裂原因分析

钢丝断裂原因分析一、夹杂物引起断裂线材中非金属夹杂物的存在，破坏了组织的连续性，起到了一个显微裂纹的作用。

当受到外力作用时，在夹杂物的顶端首先产生附加的应力集中。

尤其在原奥氏体晶粒交界处出现的大块状、条状或片状碳化物，这些异常碳化物在材料冷变形时，严重地阻塞了位错的移动，致使该处产生应力集中。

当应力集中达到一定大小时便会使碳化物开裂，或在碳化物与基体交界处产生裂纹。

当裂纹达到失稳状态尺寸，地瞬时产生断裂。

非金属夹杂物的多少是衡量帘线钢质量高低的一个重要因素。

在用SEM对断口进行分析的过程中，经常发现非金属夹杂物。

在典型的杯锥状断口上有时候就能发现夹杂物，SEM表明大多为三氧化二铝夹杂或其它高熔点脆性夹杂物。

其避免主要是通过精炼，使夹杂物变为塑性低熔点夹杂物。

脆性夹杂物是引起钢丝断裂的重要原因之一，而夹杂物引起断裂分为以下几种形势：1、夹杂物与钢基体之间界面脱开拉伸过程中，在夹杂物周围的局部加剧了应力集中；裂纹优先在与拉应力垂直的夹杂物与基体的界面产生并沿着夹杂物与钢基体界面扩展，致使夹杂物与基体界面脱开。

2、夹杂物本身开裂2、在结晶器和二冷安装电磁搅拌。

结晶器的电磁搅拌能够减少中心偏析的程度和范围。

电磁搅拌同样可改善V形偏在铸坯中心的存在；3、尽可能的降低拉速，能够减轻中心偏析程度。

三、马氏体组织造成拉拔脆断硬线属高碳钢，控制冷却时，若冷却时间太短，对钢材不起作用；若冷却时间太长，就容易引起脆断。

在斯太尔摩控制冷却上，穿水冷却是奥氏体急速过冷阶段。

它的目的是控制具有高形变能压扁的奥氏体晶粒长大和保留加工硬化的效果，为吐丝温度和后部风冷段控制做准备。

轧制硬线错误的指导思想是，企图使线材表面淬成马氏体，然后通过心部自回火方式形成回火马氏体。

如果这样，在高速的轧制下线材表面得不到充分自回火，难免出现马氏体残余。

因为线材直径只有5.5mm，最大也只有9mm，它的断面小，形变潜能也小，所以冷却不能过急，宜控制在0.3～0.6s，使线材表面温度始终在Ms以上(高于400℃)，以防止表面淬成马氏体。

细规格高碳钢丝拉拔断裂原因分析

细规格高碳钢丝拉拔断裂原因分析
4 平 齐 状 断 口
平齐 状 断 口 的 宏 观 形 貌 特 征 是 断 面 平 齐"断 口 处几乎无变形"如 图 8 所 示( 形 成 平 齐 状 断 口 的 主
图 # 笔 尖 状 断 口
要原因包括非金 属 夹 杂 物%粗 大 晶 粒%异 常 组 织 等( 平齐状断口一般为 脆 性 断 裂"微 观 形 貌 具 有 解 理 特 征 "如 图 ! 所 示 (
第 !" 卷 第 # 期 $%#& 年 $ 月
现代冶金
'()*+, '*-.//0+12
3(/4!"5(4# 6*74$%#&
细规格高碳钢丝拉拔断裂原因分析
孙 文#$卫 健$8孙 杰#$朱 维 军#8
!#4国家金属线材制品工程技术研究中心"江苏 江阴$#!!!9# $4江苏法尔胜材料分析测试有限公司"江苏 江阴$#!!!9#84法尔胜集团有限公司"江苏 江阴$#!!8!$
图 9 斜 茬 状 断 口 的 表 面 缺 陷
4 笔 尖 状 断 口 笔 尖 状 断 裂 样 品 的 断 口 形 貌 如 图 " 所 示 断 口
4 平 齐 状 断 口
平齐 状 断 裂 样 品 的 断 口 形 貌 如 图 ? 所 示断 口 基 本 呈 平 齐 状 断 裂 面 的 大 部 分 区 域 为 韧 窝 局 部 可 见二次裂纹而断 面 的 边 缘 存 在 异 常 组 织 和 二 次 裂 纹块状异常 组 织 的 尺 寸 约 为 #%A 当 钢 丝 与 拉 丝模的润滑条件变 差 时摩 擦 热 可 使 钢 丝 表 面 薄 层 在千 分 之 几 秒 内 迅 速 升 温 到 "%% C 或 更 高#$当 钢 丝 离 开 拉 丝 模 与 润 滑 液 接 触 时 温 度 急 剧 下 降 形 成晶粒较大的异常 组 织从 而 导 致 钢 丝 的 实 际 承 载 面积降低因此边缘异常组织是该样品呈平齐状断 裂的主要原因

关于高碳高强合金钢焊接裂纹的控制


３ 防止 裂 纹产 生 的措 施
通过多次试验 ， 对采用不同的焊接材料、 不同的焊接参数 和不 同的焊接工艺进行统计 、 比、 对 分析 ， 确 定了最合理的防止裂纹产生的措施。 （ ）预热 。预热 温度 采用 ２０～２０Ｃ（ １ 。 １ ０ ５ ￣ 表 ）
表 １ 预热 温 度实 验表
１ 试
验
对低碳低合金钢的焊接， 已有较为成熟 的焊接工艺 及焊接规范 ， 但对高碳高强合金钢 的焊接在我 国 的研究不多。在利用原有经验进行焊接工艺评定试验时 ， 发现在焊接后 ２ ４ｈ内有不 同形式 的裂纹产生， 证 明原 有 的焊接 工艺 对该 工程 不适 用 。
２ 裂纹产 生机理分析
维普资讯
第 ５期
赖 祥生 ：关于高碳 高强合金钢焊接裂纹 的控 制
４５ ８
延迟裂纹的形成存在着两个不同的过程 ， 即裂纹的起源和裂纹 的扩展 ， 这两者之间的相互联系。大 量 的生产实践和理论研究证明 ， 高碳高强钢焊接时产生延迟裂纹的主要因素有 ： 钢种的淬硬倾 向； 焊接接 头 的含氢量 及 其分 布 ； 焊接 接头 的拘束 应 力 。 （ ）钢种 的淬硬倾 向。在焊接生产 中， １ 为了避免快速冷却 ， 也就是延 长冷却 时间 ， 通常采用焊前预 热， 改变焊 接 线能 量 以及焊 后加 热 和缓冷 等措 施 。 （ ）氢的作用。氢是引起高强钢焊接 时延迟裂纹 的重要 因素之一。当氢 由金属 内部 向外扩散 的过 ２ 程 中 ， 遇到 某些 显微 杂质 和微 孔 等 ， 而发 生 聚集 ， 由原 子 状 态转 为 分 子状 态 ， 成 了较 大 的应 力 ， 会 从 并 形 促 使一些原有微观缺陷的地方不断扩大 ， 直至裂纹形成 。 （ ）焊接接头的拘束应力 。高强钢焊接时 ， ３ 产生延迟裂纹不仅决定于组织转变时的淬硬倾 向和氢的 有 害作 用 ， 同时 还决 定 于焊接 接头 所处 的应 力状 态 ， 这种 应 力 状 态包 括 ： 缝 和热 影 响 区在 不 均匀 加 热 和 焊 冷却过程所产生的热应力； 金属相变时由于体积 的变化 而引起 的组织应力 ； 结构 自身拘束条件所造成的 应力。由于拘束应力的作用 ， 使焊接接头造成很大的内应力 ， 这是产生冷裂纹 的重要因素之一。

大规格高碳钢盘条拉伸异常断裂分析及改进

戈 春 刚
（ 头 天诚 线 材有 限公 司 包 ０４ １ ） １００
摘
要
通 过 金 相分 析 ， 为造 成 大规 格高 碳 钢 盘条 异 常 断 口的 原 因 是 盘 条 中心 存 在 严 重 的碳 偏 析 ， 用末 认 采
高碳 钢 盘条 断 口 分析 改进
端 电磁 搅拌 、 长钢 坯加 热 时 间和 加强 铸坯 的偏 析 检验 ３条措施 可生 产 出合 格盘 条 。 延
射 区 和 剪 切 唇 ３个 区 域 组 成 ， 即 所 谓 的 断 口特 征 此 三 要 素 。 纤 维 区 是 裂 纹 形 成 和 缓 慢 生 长 区 ， 般 位 一 于 断 口的 中 央 ； 射 区 为 裂 纹 快 速 扩 展 区 ； 切 唇 为 放 剪 最 终 瞬 时 断 裂 区 ， 断 口平 面 呈 ４ 。 。 在 高 碳 钢 盘 与 ５角 条 的 拉 伸试 验 中 主 要 有 两 种 断 口形 貌 ， 般 当 面 缩 一
维普资讯
第 ２ 卷 ８
Ｖｏ ． ８ Ｉ２
第４ 期
Ｎｏ． ４
金
Ｓｅ 】 ｔｅ
属
Ｗｉ
制
品
２０ 年 ８ 月 ０２
Ａｕ ｕ ｔ ｇ ｓ ２ ０２ ０
Ｐ ｏ ｃｓ ｒ ｄｕ ｔ
大 规 格 高 碳 钢 盘 条 拉 伸 异 常 断 裂 分 析 及 改 进
转 炉冶炼一Ｌ Ｆ炉 精 炼一 Ｖ Ｄ真 空 处 理 一 大 方 坯
规 格 （ ３ｌｎ 盘 条 拉 伸 试 验 断 口 异 常 ， 小 规 格 ０１ ｌ ） Ｔ ｌ 而
（ ８ｍ－ 盘 条 的拉 伸 断 口 没 有 发 现 断 口 异 常 ， 就 ０ ｌ） １ ｆ 现 这 一现象进行 分析 。

高碳钢丝扭转断裂原因分析

分析认为 ,图 1所示的钢丝裂纹是连铸时方坯 产生的纵向内部裂纹造成的 。在连铸过程形成的铸 坯角部 、边部和中心内部裂纹 ,若没有在轧制时有效
第 3期
崔发明 :高碳钢丝扭转断裂原因分析
·41·
地压合 ,即使在拉拔过程中没有造成断丝 ,也会在扭 转试验时成为断裂源 。这种裂纹在金相组织上的特 征就是在裂纹的附近无脱碳和氧化物 。在钢丝大压 缩率变形拉拔情况下 ,如果线材控冷或钢丝铅淬火 后其金相组织索氏体比例偏低 , 钢丝心部会产生人 字形裂纹 (如图 6 所示 ) ;如果裂纹比较严重 ,则会 产生拉拔断丝 ,断口呈杯锥状 ,否则将保留在钢丝内 部 ,在扭转试验时成为断裂源 。上述 2 种缺陷造成 的扭转断口均表现为斜劈状断口 ,扭转值表现为极 度的低值 。
4 结论 (1)线材的大级别 、脆性及不变形非Байду номын сангаас属夹杂
物对钢丝扭转性能将造成不利影响 。减小夹杂物对 扭转性能的影响 ,必须提高钢的纯净度 ,如严格控制 S, O , N 的含量 ,提高吹氩质量 ,采用保护浇注和吸 附力较强的保护渣 ,以减少和控制夹杂物的尺寸 、形 态和数量 ,并尽可能使夹杂物弥散分布 。
糙 ,极易造成钢丝表面划伤 。由于磷化膜层不牢及 润滑失效 ,会使钢丝表层产生形变马氏体 (如图 8 所示 ) ,硬度分析也证明了这一点 ,这些缺陷均能造 成钢丝扭转试验时的过早断裂 。
图 8 70钢拉拔后钢丝表层的形变马氏体 ×100
图 6 钢丝拉拔后产生的人字形裂纹 ×50
3. 3 线材与钢丝的表面质量 高强度 (高硬度 )条件下的材料疲劳试验“缺口
能的影响 [ J ]. 钢铁研究学报. 1994, 6 (4) : 18 - 22. [ 2 ] 曾光廷 ,李静缓 ,袁学厚. 非金属夹杂物与钢的韧性研

高碳钢丝焊接区绞线断裂原因分析

工序附着其表面 的起润滑作用 的磷化层 已经完全 没有 了 。因此 ， 接 区 的 润 滑 条 件 是 很 恶 劣 的 ， 焊 很 容易引起钢丝表面局部高温和表面形变过大 ， 从而 在钢丝表面容易形成马 氏体组织 。在进一步拉拔 形变过程中， 由于表层马氏体组织和基体索 氏体组 织变形不一致 ， 导致马 氏体发生 断裂， 形成表 面裂 纹， 图３ 如 所示 。这是裂纹在拉拔过程 中因表面处
（ 东南大学 ， 江苏 南 京 ２０ ９ ） １ ０ ６
摘要 ： 对高碳盘条 的焊接 区绞线 断 口进行 了形貌的观察 和分析 。结果 表 明， 高碳盘条 焊接 区发生绞 线断裂 主要原 因是 ： 因表面滑润 滑不 良导致 在拉丝过程 中钢丝表面 出现裂纹 ， 以及钢丝表层 出现异常组织 。 关键词 ： 高碳钢 ； 线材 ； 焊接 区 ； 绞线断 口
图 ２ 断 口附近 的钢 丝表面
（ ）裂 纹 源 区 形 貌 ｂ
图 １ 绞线断 口形貌
从图 １ 中放射线的走 向和裂纹源区的扩展条纹 可以看出 ， 裂纹 起源 于钢丝表 面， 能谱分析 表明裂 纹源区无明显夹杂物 。图 ２ 为断 口附近钢丝 的表面 形貌 ， 从图中可以看 到钢 丝表 面存在较多细密的横 向裂纹， 裂纹间隔短 ， 裂纹 区较宽 ， 并沿轴 向呈带状
失 效分析 ， 而找 出导致 绞线 断丝 的主要 原 因。 从
筑、 大跨度 桥梁等 重要 领域 ， 是新 一代建 筑材 料。
其一般生产过程是 ， 高碳钢盘条经过连续 多道次拉 拔 ， ｌ ｍ减径至 ５ ｍ 左右， 由 ３ ｍ ｍ 然后经捻制等 工序获得绞线成品。工业上 ， 为保证大生产的连续 性， 不同盘卷之间都通过电阻对焊 的方法来实现连 接 。由于高碳 盘条 的焊接性 能差 ， 接过程 复杂 ， 焊 控制难度大。因此 ， 焊接 区常常成为拉拔冷变形或 绞线过程中断丝的高发 区［ ， 】 从而严重影 响了大生 ］ 产的连续性和绞线成品的产量及规格 。 本文 以 ｌ ６ ＿ａ Ｐ ０Ｖ 级 Ｃ钢绞线 的生产过程为 ８ ＩＰ ［ 对象 ， 在前期有关焊接 区影 响拉拔过程断丝的研究
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

研究与探讨
( 次数 ) 、少加 (数量 ) 、匀加 (操作 ) , 尽量保证渣面不 见红。而且在液面上升时加入保护渣, 保持液面的稳 定。
5) 电炉厂铸坯流入到轧钢工序的放行和检查。 尤其对此次大量的表面缺陷, 电炉厂没有进行检查好 导致大量质量问题发生。
6) 电炉厂对结晶器铜管冷却水冷却需要加强控 制, 跟踪结晶器铜管磨损情况和使用寿命, 并从二次 冷却的调整避免的角部裂纹。
5. 2 高线厂 2007年 1月 15日高线厂生产 70#线时, 轧钢工 艺参数正常, 对有缺陷线材的组织观察结果正常, 但 高线厂对轧钢前铸坯表面质量的检查不力。 6 缺陷的整改措施 1) 对 60#、70#线材, 需要从制度上要求质检中心 增加对每个炉号 5支线材检验高倍裂纹。 2) 对原材料的运输, 要求供应部在雨天和雪天 用雨布遮盖。电炉厂需恢复覆盖剂、保护渣的水分的 检测。 3) 电炉厂应加强对散料的存放管理, 必须存放 在干燥的地方。对保护渣进行恢复烘烤, 对因临时停 下来的未用完的保护渣及时拿回烘烤器上, 严禁清扫 连铸平台时打水于存放保护渣的地方。 4) 电炉厂应要求浇钢工加保护渣时做到勤加
2 检测分析 2. 1 2007年 1月 15日生产的 70# 线材的金相 分析 高线厂 2007年 1月 15日生产的 70#线在 100倍 的显微镜下看到的裂纹斜切入钢材表面, 裂纹两侧存 在脱碳。裂纹情况见图 1。
该钢材截面边部及表面隐约可见微裂纹。能谱分析表 明表面有颗粒氧化物夹杂暴露。该钢材截面边部缺陷 能谱分析表明其为含 M g、Si、Ca、T i等的氧化物夹杂。其 中含 有 M gO: 6. 84% , A l2O3: 41. 11% , S iO2: 37. 89% , N a2O: 3. 11% 和 K2O: 1. 19% 等。说明其缺陷中的夹杂是 含有中包耐材、保护渣的成分。
7) 对坯料的 运输做好 相关的记 录。天气 的情 况, 尤其雨天的记录清楚到铸坯大致的温度转运和运 输情况。
8) 高线厂的对进炉铸坯的检验力度不够, 没有 发现铸坯大量的表面缺陷。
9) 销售部需要加强对优钢的转运和发货的规范 性, 重视产品的转运过程质量的控制。
7
研究与探讨
有外来夹杂及小颗粒点状夹杂物 (图 4) ; 另有一只边 缘对称、类似牛角的折叠 ( 图 5) , 有一只原材料经拉 拔, 拉拔一端边缘处缺陷较多, 未拉拔另一端无缺陷。
浸蚀后观察样品: 未拉拔组织为 F 网 + C 网 + S + T 混合组织, 边缘 F 网细小量少 P 粗大 F 网较多
有高倍裂纹
深 0. 6~ 2. 5 宽 6~ 9
30~ 50
缩孔 1 /2级, 中心偏 析 1. 5 /2 /2. 5级, 角 部 裂 纹 0. 5 /1。图 片 见 附件 2
53 6
有类似折叠 的高倍裂纹
402 有高倍裂纹
6
研究与探讨
表2 序号月份
钢种
1
9
70#
2
9
60# 、7 0#
3
10
70#
4
10
70#
5
10
70#
6
10
70#
7
10
70#
8
10
70#
合计
6 0# 、7 0# 线材吨钢异议金额
2006年 60#、70#线材的外部质量异议情况汇总
规格
重量
原因
异议金额 (元 )
12
74. 95
断裂
8114. 6
6. 5
58
断裂
870 0
12
75
夹杂
1 20 00
8
73. 88
组织偏析
1 60 00
5. 1 电炉厂 电炉厂的中包耐材脱落和保护渣的卷入铸坯形 成皮下夹渣, 保护渣的受潮影响铸坯的表面质量; 结 晶器和二冷水的冷却使铸坯形成角裂。主要是电炉 厂存在以下几个问题: 1) 对保护渣、覆盖剂和引流砂等原材料, 供应部 没有给电炉厂质保书。电炉厂在 2006年 12月 25日 前对增碳剂、保护渣、覆盖剂的水分有抽样分析。在 这之后没有抽样分析记录。电炉厂部分原材料的水 分分析报告见表 4。 2) 水分超标的保护渣在连铸现场烘烤凭经验使 用, 其它的散料在温度较高的区域放置时间长一点, 没有实质性的处理办法。近期对保护渣也没有烘烤, 其堆位放置也比较混乱。
75- 435 75- 434 75- 431 75- 436 75- 437 75- 432
两批质量问题的线材的有关数据
凹坑情况 ( mm )
凹坑比例 (% )
低倍情况
线材重量 ( t)
判定情况
深 0. 7~ 1 宽 7~ 10
30~ 50
缩孔 1级, 中心 偏析 1. 5 级。图 片见附件 1
40 2
图2 图1
2. 2 2006年 12月 12日生产的 70#线材的金相 分析
高线厂 2006年 12月 12日生产的 70#线在 100倍的 显微镜下看到的裂纹垂直于钢材表面, 裂纹两侧脱碳一 边多, 一边少, 有 40~ 50% 的抽检存在高倍裂纹。裂纹 情况见图 2和图 3(放大 100倍 )。经武钢技术中心检验
3. 3 外部质量异议的原因分析 导致冷拉至 1. 2 ~ 0. 6mm 时钢材断裂的原因 是原材上存在类似折叠的裂纹源, 中心偏析严重加上 组织晶粒较粗大, 引起拉拔后呈杯状断裂。 4 跟踪余下同浇次的 75- 146 等 4个 炉号的 70# 钢的方案 由于轧制 75- 142等炉号的 70#钢存在高倍裂纹 和折叠, 为了确认余下同浇次的 75- 146等 4个炉号 的 70#钢的钢材高倍裂纹和折叠产生的原因, 制定了 如下方案进行验证: 4. 1 试验方案的设计 1) 从同浇次的 75- 146等 4个炉号中挑 3支没 有凹坑和划线等表面缺陷的铸坯进行隔开轧制并跟 踪轧制后的高倍情况。 2) 从同浇次的 75- 146炉等 4个炉号中挑 3支有 凹坑的铸坯进行隔开轧制并跟踪轧制后的高倍情况。 3) 从同浇次的 75- 146炉等 4个炉号中挑 3支有 划线的铸坯进行隔开轧制并跟踪轧制后的高倍情况。 4) 从同浇次的 75- 146炉等 4个炉号中挑 3支 有凹坑的铸坯进行修磨后隔开轧制并跟踪轧制后的 高倍情况。 4. 2 补充试验方案的设计 1) 从同浇次的 75- 146等 4个炉号中挑 1支有 严重凹坑 (深 2. 5mm, 宽 6mm, 长 7050mm ) 的铸坯进 行隔开轧制并跟踪轧制后的高倍情况。并锁定对铸 坯的缺陷部位的取样位置。 2) 从同浇次的 75- 146等 4个炉号中挑 1支有 角部裂纹 ( 0. 5级 ) 的铸坯进行隔开轧制并跟踪轧制 后的高倍情况。 3) 从同浇次的 75- 146等 4个炉号中挑 2支有 角部裂纹 ( 1级 ) 的铸坯进行隔开轧制并跟踪轧制后 的高倍情况。 4. 3 试验方案跟踪得到的结果 经过 2007年 2月 5日轧制方案的跟踪, 对 12只 铸坯取样 25只, 均没有发现高倍裂纹, 其中 1支是没 有凹坑的线材表面有掉块现象。 2007年 2 月 6日对
图5 图3
图6
图4
2. 4 缺陷连铸坯的实物分析 对近期高线厂的铸坯发现有凹坑和凹沟, 还有一 些划线和压痕的缺陷进行了低倍抽检。
8
3 对缺陷原因的初步判定 3. 1 2007年 1月 15日生产的 70#线材的高倍 裂纹原因 电炉厂由于保护渣的受潮或结块造成保护渣的铺 展性和熔解性不好, 使保护渣液渣层减薄, 流入结晶器 铜管与铸坯之间的液体保护渣减少影响保护渣的润滑, 同时有部分块状保护渣未熔化, 流入铜管和铸坯之间, 加剧了铸坯与铜管的磨擦, 造成铸坯的表面产生凹坑。 铸坯上的凹坑在轧制时由于存在脱碳难以在轧制时轧
9
研究与探讨
有凹坑的钢材重新取样 8支, 均未发现高倍裂纹。当 时取样没有锁定范围, 导致试验的缺陷未找到。
4. 4 补充试验方案跟踪得到的结果及结论 一共检验了 12支线材试样。其中 75- 146铸坯 上有一支严重凹坑的铸坯产生了类似折叠的裂纹; 且 线材表面有明显的类似凹坑的结疤、重皮缺陷。 3支 经过做低倍检验有 0. 5~ 1级的角裂 ( 角裂尖端距离 坯表面 5~ 8mm )的铸坯进行跟踪轧制发现 2支线材 有垂直表面的裂纹, 裂纹深 0. 11~ 0. 12mm。还有一 支线材表面有掉块现象。其它没有发现缺陷。 通过以上结果可以看出: 1) 角部裂纹大于或等于 1级就引起线材的垂直 于线材表面的裂纹, 见图 10, 裂纹不会是连续的; 2) 铸坯表面有明显的凹坑缺陷的会产生折叠状 裂纹, 见图 11, 裂纹斜切于钢材的表面。 5 对产生缺陷的原因分析
研究与探讨
高碳硬线钢的高倍裂纹分析
徐冠宇 王洪富 (技术部 )
摘要 关键词
针对目前电炉厂生产的高碳硬线钢的高倍 裂纹的质 量缺陷, 跟踪 高线厂 的轧制 情况后, 从坯料中的凹坑、角部裂纹对应分析线材的轧制缺陷, 以利于从原材料、 铸坯冷却、铸坯转运等方面着手控制电炉生产铸坯的 表面和内部质量。 高碳硬线钢 高倍裂纹 分析
表1 时间
炉号
20 06. 12. 12
20 07. 1. 15
20 07. 2. 2
65- 5122 65- 5124 65- 5125 65- 5127 65- 5178 65- 5179
75- 0144 75- 0143 75- 0134 75- 0137 75- 0142 75- 0150 75- 0116 75- 0115
2. 3 外部质量异议的 60#、70#线材金相分析 外部质 量异议 样品情 况说明: 炉 号 65 - 5172、 5138, 用户经酸洗磷化, 9道冷拉 5. 7 5. 1 4. 7 4. 2 3. 8 3. 4 3. 0 2. 6 2. 2( mm ) , 560! 退火, 再 冷拉至 1. 2~ 0. 6mm, 空心断。 未浸蚀观察样品: 纯洁度较好, 只有两支有一处