本钢冷轧无取向硅钢表面缺陷成因及解决措施

冷轧取向硅钢边裂分析与控制冷轧取向硅钢边裂分析与控制冷轧取向硅钢是一种重要的电工材料，被广泛应用于电力设备等领域，如发电机、变压器、电动车、船舶等。

然而，冷轧取向硅钢在加工过程中存在边裂的问题，严重影响产品的质量和生产效率。

因此，分析和控制冷轧取向硅钢边裂现象具有重要意义。

一、冷轧取向硅钢边裂原因冷轧取向硅钢板材中出现边裂的主要原因是薄带氧化皮、拉伸应力集中和良品、次品接触等。

具体来说，边裂产生的原因主要有以下几种：1. 原料不合格：冷轧取向硅钢板材的原材料应当是高质量的硅钢板坯。

如果原材料中含有杂质和不均匀的成分，就容易导致板材出现边裂的问题。

2. 氧化皮过厚：在冷轧取向硅钢板材的冷轧加工过程中，氧化皮很容易形成。

如果氧化皮过厚，加工过程中很容易撕裂，导致板材产生边裂。

3. 拉伸应力集中：在冷轧取向硅钢板材的冷轧加工过程中，拉伸应力很容易堆积在板材的边缘，导致边缘处的应力集中，产生边裂。

4. 机器参数不稳定：在冷轧取向硅钢板材的生产过程中，机器参数的不稳定性也容易导致板材出现边裂的问题。

机器参数不稳定会导致板材产生应力不均匀的问题，从而产生边裂。

二、冷轧取向硅钢边裂分析冷轧取向硅钢板材的边裂问题，在生产过程中具有很大的不确定性和复杂性。

因此，需要采用科学的方法对边裂问题进行分析，以便更准确地确定边裂的原因，从而采取有效的控制措施。

具体分析方法如下：1. 直观观察通过直观观察冷轧取向硅钢板材的外观，可以快速判断板材是否出现了边裂的问题。

观察钢板表面的变形、毛刺和开口等变化现象，可以初步判断出边裂的位置和范围。

2. 金相分析金相分析是一种通过显微镜观察冷轧取向硅钢板材的金相组织结构，来分析边裂问题的方法。

通过金相分析，可以确定板材中是否存在缺陷，如气泡、夹杂等，这些缺陷往往是边裂的主要原因。

3. 热处理分析热处理分析是一种通过加热冷轧取向硅钢板材进行边裂热处理，来检测板材是否出现边裂问题的方法。

在经过一定时间的热处理后，观察板材表面的变化情况，可以初步判断板材中是否存在边裂的问题。

本钢冷轧无取向硅钢表面缺陷成因及解决措施乔浩浩【期刊名称】《金属世界》【年(卷),期】2017(000)005【总页数】4页(P47-50)【作者】乔浩浩【作者单位】本钢产品研究院,辽宁本溪 117000【正文语种】中文硅钢通常被誉为钢铁产品中的“工艺品”。

随着工业、国防、机械、电子行业等主要下游用户对产品表面质量的要求逐步提高，其重要性也日趋凸显，表面质量水平高的产品更加受到高端用户的青睐。

如何更好地控制产品表面缺陷的类别、数量及出现位置，则成为衡量产品表面质量好坏的重要指标。

本钢完全采用自主研发技术生产无取向硅钢，生产初期由于经验不足、工艺技术及生产设备状态不稳定，生产中出现了多种表面缺陷，严重影响了生产的顺利组织及产品表面质量。

为此，技术人员在生产现场进行了详细的跟踪调查工作，并通过相关检验分析手段，查清了本钢冷轧无取向硅钢主要表面缺陷的种类及成因。

生产初期出现过的缺陷包括硌印、孔洞、折皱、过氧化、划伤、锈蚀、水印、涂层不均、氧化铁皮等10余种，本文就其中几种重点缺陷形成的原因进行系统分析，并对解决相关缺陷的措施进行了阐述。

生产工艺流程不管是冷轧取向硅钢还是冷轧无取向硅钢，随着硅含量的增加，钢的屈服强度、抗拉强度和硬度均得到明显提高，而它们的延伸率却明显降低。

因此轧制硅钢比其他的碳钢要困难一些，而且硅钢(包括冷轧无取向硅钢)都要求剧本精确的成品厚度和较好的板形，成品厚度一般为0.35、0.5 mm等。

本钢通过自主研发确定的全工序冷轧无取向硅钢生产工艺流程如下：铁水预处理—转炉冶炼—RH炉外精炼—薄板坯连铸机—辊道式加热炉—热轧—酸洗—冷轧—连续退火—涂层—分卷—包装出厂。

硌印硌印缺陷通常又被称作异物压入缺陷，在生产过程中属于一种常见的冷轧产品表面缺陷。

冷轧产品由于产品厚度相对较薄，所以在有异物压入的时候，特别容易出现这种缺陷，典型实物照片见图1。

其缺陷种类通常包括挤干辊、炉底辊等辊面材料的剥落压入；氧化铁皮、夹送辊等辅助辊的表面材质剥落压入硅钢表面；机组产生的污泥等滴落在硅钢带或者轧辊表面压入；以及生产过程中的溶液、颗粒状杂物等黏附在硅钢表面等。

目 录一、冷轧卷缺陷辊印 (4)粘结 (5)压痕 (6)锯齿边 (7)树纹 (8)划伤 (9)凹坑 (10)锈-1 (11)锈-2 (12)锈-3 (13)氧化皮 (14)氧化色 (15)污板 (16)振纹 (17)碳化边 (18)边部折皱 (19)脱脂不良 (20)油斑 (21)卷印 (22)擦伤 (23)撞伤 (24)浪形 (25)刀印 (26)中间折皱 (27)燕窝 (28)二、热轧卷缺陷边部开裂 (29)分层 (30)条伸 (31)夹杂 (32)孔洞 (33)缺陷名：辊印(ROLL-MARK）不良代码：12发生形态：1）沿轧制方向有周期性的，板面有点状、块状、条状突起或凹陷进去的有间隔的不良。

2）平整辊印与轧钢辊印的区分：平整辊印伤疤处无粗糙度且发亮；轧钢辊印伤疤处发暗，有一定的粗糙度。

发生原因：1）轧钢辊表面受损2）TM辊表面粘有异物3）ANN不良产生氧化皮后，脱落粘附在TM辊上，TM时产生4）作业各Line其它辊面受损对产品的影响：1）外观不良，加工(冲压)时易发生破裂2）影响镀层效果防止对策：1）需要防止由各种杂质飞入钢带影响辊面质量2）对轧钢及TM工程中工作辊的硬度确认（爆辊）3）ANN保护气体的纯净度保证，防止氧化皮的产生缺陷名：压痕（DENT）不良代码：10发生形态：1）有一定周期性的压痕：异物粘附于发生原因：1）作业line各辊上粘有凸起的异物引起2）钢卷摆放位置有异物，导致产生3）小车压痕4）行车吊钩撞击后产生对产品的影响：对产品的影响：缺陷名：锈-1（RUST）不良代码：01发生形态：1）贯穿与钢带表面不规则或局部存在，多发生原因：ECL机组在生产宽料时，热风燥机烘干不良，加上卷取速度快，钢卷边部残留水迹，ANN后，边部成灰白色锈迹，后工程涂油后成黑色或黑褐色。

缺陷名：锈-2（RUST）不良代码：01发生形态：1）贯穿与钢带表面不规则或局部存在，多发生原因：1）渗透状锈主要是ANN前库和后库，由于下雨漏水和行车漏油造成2）ANN钢卷出炉时，炉罩漏水造成对产品的影响：缺陷名：锈-3（RUST） 不良代码：01 发生原因：1）主要是作业周期太长，（ECL→ANN→TM缺陷名：边部折皱(EDGE-BREAK) 不良代码：15发生形态：发生原因：1）TM在拉矫过程中，当超过屈服点时发生不均匀的塑性变形，开卷时沿开卷方向发生局部屈服。

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。

2010年第4期本钢技术21本钢冷轧厂热处理机组表面缺陷形成原因及控制措施韩平(本钢冷轧薄板厂，辽宁本溪 117021)摘 要：热处理工序是冷轧生产中关键的工序，通过对冷轧钢卷的热处理，可以消除带钢在轧制过程中产生的应力，改善冷轧板的机械性能，满足对冷轧板进行深加工的质量要求。

同时，采用全氢退火也改善了冷轧板的表面质量，清除掉钢板表面的积碳，达到光亮退火的目的。

关键词：冷轧；热处理中图分类号：TG157 文献标识码：BHeat Treatment Surface Defect Causes and Precautionary Measure for BXSTEEL Cold Rolling MillHAN Ping(Cold Rolling Mill，BX STEEL，Benxi Liaoning 117021)Abstract：Heat treatment is the key to production processes, the adoption of strip anneal to remove stripstress generated in the process of rolling, improving the mechanical performance of cold-rolled sheets, tomeet the quality requirements for deep processing. At the same time, the use of hydrogen anneal throughoutthe cold-rolled plates also improve the quality of the surface, cleared steel surface carbon, reaching brightanneal purposes.Keywords：cold-rolled；Heat treatment本钢冷轧厂分别从德国L0I公司引进了HUGF220-520HPH罩式炉36座，奥地利艾伯那公司引进了HICON罩式炉9座。

世界金属导报/2011年/6月/21日/第012版轧钢工艺冷轧硅钢表面缺陷成因分析与改进肖湘涛武元元编者按：硅钢作为一种重要的软磁合金，具有脆性大、延展性低等特点，并由于轧制工艺缺陷，乳化液等原因，轧后产品容易出现条纹、梗印、擦伤、锈斑、孔洞等不同类型的表面缺陷，严重降低了产品的使用寿命和性能。

因此，研究冷轧硅钢表面缺陷的种类、形成机理及影响因素，进而优化轧制工艺，对于提高产品质量、节能减排具有重要意义。

硅钢的制造技术和产品质量是衡量一个国家高端钢生产能力和科技发展水平的重要标志之一。

硅钢也称作电工钢，具有铁损低、矫顽力小、磁导率和磁感应强度高、节能降耗等特点，被誉为钢铁产品中的“工艺品”，凭借其优异的磁性能和良好的表面质量广泛应用于电机、电器、变压器、电工仪表等电力、家电行业及相关领域。

由于冷轧设备和生产工艺的优化改进以及自动化控制水平的不断提高，冷轧硅钢的尺寸精度、板形、磁学性能等质量指标都得到较好的控制。

随着机械电子、国防工业等主要下游用户对产品表面质量的要求越来越高，其重要性日益显现，表面质量控制水平的高低已成为能否向高端用户供货的关键因素之一。

而衡量产品表面质量好坏的重要指标即是表面缺陷产生的种类、数目及区域。

由于其形成原因是多方面的，从炼钢、热轧、冷轧直至退火等每一个过程都可能产生，成因涉及工艺、设备、技术、操作、管理、生产组织等各个环节。

因此，如何控制与避免表面缺陷的产生是各大钢厂提高硅钢产品质量的重要手段之一。

1硅钢生产工艺流程冷轧硅钢产品按其磁各向异性分为取向硅钢片（晶粒具有｛110｝〈001〉的高斯织构）和无取向硅钢片（晶粒无特定取向）。

硅钢随着硅含量的增加，屈服强度和抗拉强度明显提高，延伸率显著降低，硬度也迅速提高。

因此硅钢轧制比其他碳钢要困难，而且硅钢要求有精确的成品厚度和良好的板形，故一般采用以下工艺流程进行生产，最终产品厚度一般为0.35-0.5mm。

典型的取向硅钢和无取向硅钢的成分见表1。

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。