铝合金冷轧板带材的缺陷分析
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冷轧厂生产冷轧板表面缺陷的起因及对策分析冷轧厂的主要生产路线是酸轧-罩退-平整-重卷。
该工艺路线的生产运行情况和产品质量决定着冷轧厂的总体经济效益。
其中,每一道工序,特别是前三道,如处理不当都可能造成轧制产品的表面缺陷。
这些缺陷会使产品品级降级,严重者成为废品,因此,应该分析缺陷所造成的原因,并加以解决。
1.轧制过程可能造成的缺陷:大致可分为:原料缺陷、表面斑迹缺陷、板形缺陷和边部缺陷。
所谓原料缺陷,是指由原料引起而在冷轧过程中造成并继续保持或残留下来的一些缺陷。
原料缺陷通常有气泡、夹杂、铁皮压入、原料划伤和辊印等。
板面斑迹缺陷,主要是由于带钢表面的轧制油和轧制时产生的铁粉吹扫不干净,轧制后残留在带钢表面所造成的。
板面斑迹缺陷在钢卷退火后,在带钢表面碳化而形成黑斑,影响带钢表面质量。
冷轧板表面残油残铁超标,是造成罩退工序后产生黑带的主要原因并可能导致平整-重卷工序中产生黄斑。
所谓板形缺陷主要是指连轧机产品存在的各种浪形和瓢曲。
主要原因是机架负荷分配不均衡、机架间张力设定不良与工作辊辊型不合理等。
这种缺陷容易造成罩退炉内发生粘结现象,对产品质量影响很大。
边部缺陷,主要是由于酸洗切边质量不好或带钢的塑性较差所造成的。
边裂多成锯齿状,严重的边裂容易造成断带,带来生产事故。
要消除边浪等板形缺陷,必须制定合理的压下规程,降低末机架压下率,优化弯辊调整值。
2.罩退工序可能造成的缺陷:主要是粘结缺陷。
粘结是冷轧带钢采用罩式炉退火时难以避免的情况,大部分发生在带钢中部,少量在边部。
粘结钢卷在进入平整工序时,由于粘结部位突然被撕开,带钢局部应力超过屈服。
冷轧板常见表面缺陷及成因冷轧板常见表面缺陷及成因冷轧板常见表面缺陷及成因冷轧板常见表面缺陷有麻点缺陷、冷硬板中部穿裂、冷硬板边裂、带状翘皮、不连续点线状缺陷、黑(灰)线(带)缺陷等。
1麻点缺陷。
单个麻点呈不规则分布,整体呈现带状分布。
麻点在微观上由许多微小的凹坑组成,凹坑内部看到很多细小的颗粒。
凹坑部分杂质元素与结晶器保护渣成分基本一致,说明这些夹杂主要来自结晶器保护渣。
2冷硬板中部穿裂。
中部穿裂部位悬挂着许多鳞状碎片,大块的鳞状碎片边沿包含许多细小的小颗粒,断口为脆性形貌。
细小颗粒与结晶器保护渣成分相似,确定这些夹杂主要来自结晶器保护渣。
3冷硬板边裂。
边裂处呈锯齿状,裂口部位包含大量大小不一的颗粒,颗粒与基体之间无明显间隙,部分颗粒沿平行于裂口方向呈线状分布,同样这些颗粒来自结晶器保护渣。
4带状翘皮。
带状翘皮在板材近表层有一明显薄层与基体发生分离或半分离状态,翘皮部位皮下含有大量粉状物质,能谱分析,这些物质主要来源于变性后的结晶器保护渣。
5不连续点线状缺陷。
板材厚度薄于1mm,该缺陷易发生。
线状缺陷多成簇出现,缺陷底部残留了硅酸盐复合夹杂物。
主要是CSP铸坯中坯壳及皮下、中心部位富集的夹杂物,在热轧过程中,随着厚度变薄,逐渐呈现。
6黑(灰)线(带)缺陷。
酸洗后的宏观形貌有条状、长条状、块状或多点状,轮廓特别分明。
由于1)轧辊质量不佳,主要是氧化膜剥落、老化粗糙、剥落、异物粘附等。
2)除鳞不干净,主要由于喷嘴堵塞、喷嘴压力低等因素。
3)工艺因素,机架间冷却水控制不规范等。
4)连铸至F7前输送辊道划伤,主要由于炉辊结瘤、异物粘结、死辊等。
以上因素导致氧化铁皮压入,从而在冷硬板上形成黑(灰)线(带)缺陷。
冷轧产品质量缺陷及改正措施一、冷轧与镀锌产品外在质量冷轧薄板之所以说是精品,一个主要的原因就是冷轧薄板对表面质量的严格要求。
可以说,在整个冶金行业中,冷轧薄板对表面质量是要求最高最严的,尤其是宽而薄的冷轧钢带产品和对冲压成型性能有严格要求的产品。
乳化液润滑冷轧铝板表面缺陷分析乳化液作为润滑剂在冷轧铝板表面中起着至关重要的作用,能够有效地降低摩擦系数和延长轧辊的使用寿命。
但是,在实际生产过程中,乳化液的使用也会引起一些表面缺陷,如泡沫、异色、花印等问题,严重影响铝板表面质量。
因此,本文将对乳化液润滑冷轧铝板表面缺陷进行分析和探讨,以期对于乳化液的正确使用和表面质量的提升提供一些参考和帮助。
一、缺陷种类与特征1、泡沫缺陷泡沫缺陷是最常见的表面缺陷之一,其主要特征为涂层表面出现不规则的气泡,严重时会影响铝板表面的质量。
通常泡沫缺陷的成因是由于乳化液在使用过程中,乳化剂的稳定性不足,表面张力较小,容易产生泡沫。
此外,还可能是由于空气污染、杂质等因素引起的。
2、异色缺陷异色缺陷是指涂层表面明显出现色差现象,主要是因为乳化剂、添加剂等的不同,导致涂层颜色变化,对于铝板表面的美观性和涂层掩盖力有着很大的影响。
3、花印缺陷花印缺陷是指涂层表面出现明显的桔皮状和波纹状纹路,这是由于乳化液分散性不均匀,导致涂层中局部的乳化液浓度过高或过低所引起,极大地降低了铝板表面的质量。
二、缺陷成因分析1、泡沫缺陷成因分析泡沫缺陷的成因主要可归为以下几点:(1)乳化剂稳定性差:乳化剂在使用过程中,容易受到环境变化的影响,其稳定性会发生改变,从而导致乳化液泡沫化现象的发生。
(2)表面张力小:乳化液属于表面活性剂的范畴,表面张力小的情况下,其表面上的液体分子就更容易发生聚集,产生气泡和泡沫。
(3)污染:乳化液在使用过程中会受到空气、尘埃等污染物的影响,从而使得泡沫的产生加剧。
2、异色缺陷成因分析异色缺陷的成因主要可归为以下几点:(1)乳化剂不同:乳化剂的配方不同,其对于铝板表面的涂层颜色也会产生不同的影响,导致出现异色缺陷。
(2)添加剂杂质:添加剂杂质的含量会影响涂料的颜色稳定性,从而引起铝板表面的质量问题。
3、花印缺陷成因分析花印缺陷的成因主要可归为以下几点:(1)乳化液分散性不均匀:乳化液在冷轧过程中不易完全分散开来,会留下一些局部的浓度差异,从而引起花印的产生。
铝合金冷轧板带材的缺陷分析班级:成型1002 姓名:林晶晶学号:3100704030 摘要:分析了铝合金挤压制品常见缺陷产生原因,以便得到相应的预防措施。
这些措施可确保铝挤压制品,有显著经济效益。
关键词:铝合金;挤压制品;缺陷分析1 引言1.1铝合金铝合金是以铝为基的合金总称。
主要合金元素包括:铜、硅、镁、锌、锰,次要合金元素包括:镍、铁、钛、铬、锂等。
铝合金的密度低,但强度比较高,接近或超过优质钢,塑性好,可加工成各种型材,具有优良的导电性、导热性和抗蚀性,在工业上使用广泛,其使用量仅次于钢。
1.2板带材的工艺缺陷板带材的轧制过程中,由于连铸钢坯、轧制设备和轧制工艺等原因,易在板带材表面出现裂纹、氧化皮、结疤、辊印、刮伤、孔洞、针眼、鳞片、表皮分层和麻点等缺陷,不仅影响产品外观,而且降低了产品的抗腐蚀性、抗磨性和疲劳极限等使用性能。
如果要提高板带材的表面质量,首先必须解决板带材表面质量的检测和分类问题,继而分析相应缺陷产生的原因,最终提出消除缺陷的解决方案。
所以我们要对板带材表面各种缺陷进行有效地检测,及时报告缺陷的大小、位置、范围、严重程度,将结果传送给后续工艺进行参考,并采取措施,以降低废品率,从而带来显著的经济效益。
1.3冷轧冷轧的优点:(1)成型速度快、产量高,且不损伤涂层,可以做成多种多样的截面形式,以适应使用条件的需要;(2)冷轧可以使钢材产生很大的塑性变形,从而提高了钢材的屈服点。
冷轧的缺点:(1)虽然成型过程中没有经过热态塑性压缩,但截面内仍然存在残余应力,对钢材整体和局部屈曲的特性必然产生影响;(2)冷轧型钢样式一般为开口截面,使得截面的自由扭转刚度较低。
在受弯时容易出现扭转,受压时容易出现弯扭屈曲,抗扭性能较差;(3)冷轧成型钢壁厚较小,在板件衔接的转角处又没有加厚,承受局部性的集中荷载的能力弱。
2铝及铝合金板带材表面的铝粉缺陷分析2.1铝粉缺陷产生的机理稳定轧制过程中,变形区内的金属受轧辊径向压力N 和切向摩擦力T 的作用,前滑区内的金属运动速度快于轧辊表面线速度,摩擦力T前阻止金属轧制,后滑区内的金属运动速度慢于轧辊表面线速度,摩擦力T后将金属拽入轧辊,实现稳定轧制的条件是:ΣFx = T后x - Nx - T前x = 0由上式可知,摩擦力的存在是实现轧制的必要条件,后滑区的摩擦力为实现轧制提供动力;无论前滑区还是后滑区轧件和轧辊都存在相对滑动,轧辊和轧件之间的摩擦为滑动摩擦,而当物体在外力作用下克服摩擦力而反复运动时就会导致表面物质的不断磨损。
铝合金冷轧产品缺陷分析集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)铝合金冷轧产品缺陷分析目录第一章绪论 (1)第二章表面缺陷的定义、特征及产生原因 (2)2.1划伤 (2)2.2擦伤 (2)2.3粘伤 (3)2.4 印痕(辊印) (3)2.5腐蚀 (4)2.6油斑 (5)2.7裂边 (6)2.8波浪 (7)2.9 压过划痕 (8)2.10松树枝状花纹 (8)2.11明暗条纹 (9)2.12非金属压入 (10)2.13金属压入 (10)2.14 碰伤 (11)2.15水痕 (12)2.16 表面污痕(花脸) (12)2.17表面气泡 (13)2.18 滑移线 (13)2.19侧边弯曲 (14)2.20包铝层错动 (14)2.21粘铝 (14)2.23过烧 (15)2.24压折 (15)2.25乳液痕 (16)2.26折伤 (16)2.27油粘 (17)2.28横波 (17)2.29贯穿气孔 (17)2.30翘边(荷叶边) (18)2.31大晶粒 (18)2.32 松卷 (18)2.33 毛刺 (19)2.34串层 (19)2.35 塔形 (20)第一章绪论质量是企业的生命,是开拓和巩固市场的金钥匙。
生产出合格、高质量的产品是车间的第一要务,也是生产管理人员和操作人员需要遵循的第一准则。
为提高冷轧制造中心的产品质量、产品合格率和生产效率,特编写本手册。
第二章表面缺陷的定义、特征及产生原因2.1划伤2.2擦伤2.3粘伤2.4 印痕(辊印)2.5腐蚀2.6油斑2.7裂边2.8波浪2.9 压过划痕2.10松树枝状花纹2.11明暗条纹2.12非金属压入2.13金属压入2.14 碰伤2.15水痕2.16 表面污痕(花脸)2.17表面气泡2.18 滑移线2.19侧边弯曲2.20包铝层错动2.21粘铝2.23过烧2.24压折2.25乳液痕2.26折伤2.27油粘2.28横波2.29贯穿气孔2.30翘边(荷叶边)2.31大晶粒2.32 松卷2.33 毛刺2.34串层2.35 塔形。
冷轧板带表面条痕缺陷分析攀枝花钢铁(集团)公司冷轧厂3 周一林 廖世忠 邓 菡攀枝花钢铁(集团)公司研究院3 薛念福【摘 要】 介绍了冷轧板带表面条痕缺陷的特征,分析了条痕的产生原因,冷轧条痕缺陷与热轧条状缺陷有良好的对应关系,多属铸坯缺陷引起。
【关键词】 冷轧板带 条痕缺陷 铸坯 3邮编617022,四川,攀枝花市 3邮编617000,四川,攀枝花市1 前言攀钢冷轧厂自1999年2月以来,在冷轧普板卷表面出现了暗色、亮色条痕,在2~5月的生产过程中呈逐月增多的趋势。
为查明缺陷产生原因,从5月初,就此缺陷展开了一系列的分析和调研工作。
通过对条痕缺陷宏观和微观特征的分析,热轧板条状缺陷解剖,冷轧实验室模拟以及现场跟踪等工作,对条痕缺陷的特征和产生的原因都有了明确的认识。
条痕缺陷多呈条状,两头尖,边界平整,长短不等,粗细不一。
有的呈亮色,有的呈暗色。
在暗色条痕残留物中,可发现含Mg 、Al 、Si 、K 、Ca 以及Na 元素,缺陷表面有较薄的疏松氧化膜。
表面有条状缺陷的热轧酸洗卷经冷轧后,在成品中可出现条痕缺陷和有气泡特征的缺陷。
在酸洗卷表面有条状缺陷的位置,对应成品中可出现程度不同的条痕缺陷。
热轧卷表面条状缺陷有的呈沟槽状,有的呈细裂纹状。
在其横截面上,发现有与表面连通并向基体两侧延伸,内含少量氧化铁的封闭状裂纹,还可见到皮下两条裂纹呈即将连通的形貌。
在酸洗卷表面作人工划伤,缺陷经轧制后成为亮痕缺陷,但缺陷特征有所不同,通过微观分析可加以辨别。
通过分析观察和一系列的工作,认为:近期攀钢冷轧成品板带中出现的条痕缺陷与热轧的条状缺陷有良好的对应关系,多属铸坯缺陷引起。
2 条痕缺陷分析2.1 条痕缺陷的宏观特征本次冷轧条痕缺陷的宏观特征大致可分成三种:a.边界平直,两头呈笔尖状、长度大于20cm ,宽度为5mm 左右的灰白色缺陷,即亮色条痕缺陷;b.中间较平直、两头尖,整条缺陷形态略带梭形的暗色、白色条痕缺陷。