连轧管机组的主要产品缺陷分析
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轧钢质量缺陷、产生原因心得
轧钢产生质量缺陷这一问题,我对此有所体会。
我认为轧钢质量缺陷产生的原因主要是:
1.板坯加热制度不合理或加热操作不当生成较厚且较致密的铁皮,除鳞时难以除尽,轧制时被压入钢板表面上。
2.由于高压除鳞水压力低、水咀堵塞、水咀角度安装不合理或操作不当等原因,使钢坯上的铁皮未除尽,轧制时被压入到钢板表面上。
3.氧发生较多,含硅化铁皮在沸腾钢中较高的钢中易产生红铁皮。
4.轧辊表面粗糙。
5.辊形曲线不合理,轧辊磨损不均匀。
6.压下量分配不合理。
7.轧辊辊缝调整不良或轧件跑偏。
8.轧辊冷却不均。
9.轧件温度不均。
10.卷取机前的侧导板开口度过小等。
11.板坯上原有的裂缝、针状气孔等缺陷未清理干净,轧制后残
留在轧件表面上。
12.含铜钢因加热温度控制不当,易产生网裂。
13.因轧辊受热不均、冷却不当及疲劳破坏等,造成轧辊产生裂纹,轧制后在轧件表面上呈凸起的龟纹。
对于轧钢质量问题我总结出以上可能造成的原因,我相信,只要合理规避这些问题,就能很好地解决轧钢质量缺陷的问题。
轧制缺陷及质量控制一、引言轧制是金属加工过程中的一种重要工艺,用于将金属坯料通过辊道进行塑性变形,以达到所需的形状和尺寸。
然而,在轧制过程中,往往会浮现一些缺陷,如裂纹、凹陷、气泡等,这些缺陷会严重影响产品的质量和性能。
因此,对轧制缺陷进行有效的控制和管理是至关重要的。
二、轧制缺陷的分类1. 表面缺陷:包括轧痕、划痕、氧化皮等。
2. 内部缺陷:包括裂纹、夹杂物、气泡等。
3. 尺寸偏差:包括厚度偏差、宽度偏差等。
三、轧制缺陷的原因1. 材料因素:材料的成份、纯度、硬度等会直接影响轧制过程中的缺陷产生。
2. 工艺因素:包括轧制温度、轧制速度、轧制压力等。
3. 设备因素:轧机的性能、磨损程度、润滑状况等也会对轧制缺陷产生影响。
四、轧制缺陷的控制方法1. 材料选择:选择质量好、成份均匀的原材料,减少轧制过程中的缺陷产生。
2. 工艺优化:合理控制轧制温度、轧制速度和轧制压力,以减少缺陷的产生。
3. 设备维护:定期检查和维护轧机设备,确保其性能稳定,减少轧制缺陷的发生。
4. 润滑控制:选择合适的润滑剂,保证轧制过程中的润滑效果,减少磨擦和磨损,降低缺陷产生的可能性。
五、质量控制措施1. 检测方法:采用超声波、X射线、磁粉探伤等非破坏性检测方法,及时发现和排除轧制缺陷。
2. 检测设备:使用高精度的检测设备,确保对轧制缺陷的检测准确性和可靠性。
3. 检测标准:制定严格的轧制缺陷检测标准,明确缺陷的类型、数量和尺寸要求。
4. 检测频率:根据产品的重要性和应用领域,确定合理的检测频率,确保产品质量的稳定性和可靠性。
六、案例分析以某钢铁公司为例,该公司采用了先进的轧制设备和严格的质量控制措施,成功地控制了轧制缺陷的发生。
通过优化工艺参数,选择高质量的原材料,并定期进行设备维护和润滑控制,该公司的产品质量得到了有效提升。
同时,该公司还建立了完善的质量检测体系,采用先进的检测设备和严格的检测标准,确保产品质量的稳定性和可靠性。
第46卷 第2期金 属 制 品2020年4月 Vol 46 No 2MetalProductsApril2020 doi:10.3969/j.issn.1003-4226.2020.02.014KOCKS机组轧制常见缺陷分析与改进杨 凯(南京钢铁股份有限公司, 江苏 南京 210000)摘要:分析KOCKS机组轧制常见缺陷,针对供料形态缺陷、成品间断大小尺缺陷、轧材麻面缺陷和辊环开裂或横向裂纹缺陷的发生频次、造成的不良品比率,采取不同的措施。
通过精确控制KOCKS机组的供料尺寸,高质量辊环、导卫的预装预调,机组间合理的轧制速度调整,可以有效减少KOCKS机组内产生的各类轧制缺陷的发生。
关键词:KOCKS机组;轧制;尺寸精度;导卫;裂纹中图分类号:TG356.4+5 文献标识码:AAnalysisandimprovementofcommondefectsinrollingofKOCKSblockYangKai(NanjingIronandSteelCo.,Ltd.,Nanjing210000,China)Abstract:ToanalyzecommonrollingdefectsofKOCKSblock,andtakedifferentmeasuresagainstoccurrencefrequencyofdefectivefeedingmorphologydefects,discontinuoussizedefects,rolledmaterialpittingdefects,rollringcracksortrans versecrackdefectsandratioofdefectiveproducts.ByaccuratelycontrollingthefeedsizeofKOCKSunit,pre adjustmentofhigh qualityrollringsandguides,andreasonablerollingspeedadjustmentbetweentheunits,itcaneffectivelyreduceoc currenceofvariousrollingdefectsinKOCKSblock.Keywords:KOCKSblock;roll;dimensionalaccuracy;guide;crack1 KOCKS减定径机组轧制特点KOCKS减定径机组(RSB)具有独有的特性和生产便利性,越来越多的棒材生产线选择三辊KOCKS轧机。
轧制缺陷及质量控制一、背景介绍轧制是金属加工中常用的一种方法,用于将金属坯料通过一系列辊道进行压制和拉伸,以达到所需的形状和尺寸。
然而,在轧制过程中,由于各种原因,可能会出现一些缺陷,如裂纹、夹杂物、表面不平整等,这些缺陷会对产品的质量产生不良影响。
因此,对轧制缺陷进行及时的控制和处理,对于保证产品质量具有重要意义。
二、轧制缺陷分类1. 表面缺陷:包括划痕、氧化皮、斑点等。
这些缺陷通常由于轧制工艺中的摩擦、氧化等原因引起,对产品的外观质量有直接影响。
2. 内部缺陷:主要包括夹杂物、裂纹等。
这些缺陷通常由于金属材料本身的缺陷或轧制工艺中的拉伸应力等原因引起,对产品的力学性能和使用寿命有直接影响。
三、轧制缺陷的控制方法1. 工艺控制:通过优化轧制工艺参数,如轧制温度、轧制速度、轧制力等,来减少缺陷的产生。
例如,控制轧制温度在合适的范围内,可以减少表面氧化皮的生成。
2. 检测控制:采用各种检测方法,如超声波检测、X射线检测等,对轧制产品进行全面的检测,及时发现和排除缺陷。
例如,通过超声波检测可以检测到内部夹杂物和裂纹。
3. 后续处理:对轧制产品进行后续处理,如酸洗、热处理等,以去除或修复缺陷。
例如,酸洗可以去除表面的氧化皮和划痕,热处理可以消除内部的拉伸应力。
四、质量控制指标1. 表面质量:通过目视检查或光学显微镜观察,评估产品表面的缺陷情况,如划痕、氧化皮等。
2. 内部质量:通过超声波检测、X射线检测等非破坏性检测方法,评估产品内部的缺陷情况,如夹杂物、裂纹等。
3. 力学性能:通过拉伸试验、冲击试验等方法,评估产品的力学性能,如强度、韧性等。
五、质量控制流程1. 前期准备:制定轧制工艺参数和质量控制指标,准备好检测设备和试验样品。
2. 轧制过程控制:根据工艺参数进行轧制,定期对轧制产品进行表面质量检查,及时调整工艺参数。
3. 检测控制:对轧制产品进行全面的内部质量检测,如超声波检测、X射线检测等。
4. 后续处理:对有缺陷的产品进行后续处理,如酸洗、热处理等。
带钢轧制时产生的主要缺陷与分析带钢轧制时产生的主要缺陷与分析在热带轧机上轧制带钢所形成的缺陷最主要有下列几种:(1)结疤。
在板坯清理时对裂口及裂纹没有全部清除干净,结果在轧制时形成结疤;板坯加热时过热,特别是铬不锈钢,轧制时在带钢上形成结疤。
带钢坯表面大量集结的非金属夹杂物,也是产生结疤的原因。
(2)裂边。
板坯侧面缺陷未全面清除干净,这是带钢裂边的原因。
(3)过热。
板坯在过高温度下长时间停留会引起过热。
过热板坯轧制时会产生大裂口和剥落;邻近过热的部分出现细裂纹,细裂纹在进一步轧制时会变成结疤。
为防止板坯过热必须严格遵守规定的加热制度,尤其是高温下的均热时间。
加热铁素体类钢时,温度超过850℃后必须快速加热。
(4)机械损伤。
轧入碎屑、压痕、划痕是热轧不锈带钢表面最有特征的缺陷。
轧人碎屑和压痕缺陷是由于坯料上的结疤块、裂边在导卫上摩擦时有碎片落到带钢表面上以及其他东西被轧辊或矫直机辊子压人而形成的。
划痕大部分是在带钢运动时,下表面与不光滑的导卫、辊面不平的辊子及被动辊相接触时形成的。
上表面划痕通常是在未卷紧运送时卷层间摩擦造成的。
在卷取中,带钢与卷取机成形辊和喂料辊之间发生摩擦时,带钢表面上会产生很多短条状划伤。
(5)带钢厚薄不均。
带钢长度上的厚度不均匀与沿板坯长度加热的均匀性及带钢在机架间张力值有关。
带钢的前端和后端一般比中部厚一些,这是因为在连续式精轧机组中带钢端部没有张力的缘故。
带钢后端一般比前端厚,这是温度不同所致热轧带钢开裂的改进热轧带钢生产的工艺流程:铁液一铁液预处理一顶底复吹转炉一脱氧合金化一吹氩一板坯连铸一铸坯检验一加热一粗轧高压水除鳞一立辊轧一可逆式粗轧一中轧一热卷箱一精轧高压水除鳞一精轧一层流冷却一卷取一入库。
热轧带钢在生产检验及用户使用过程中常出现的开裂现象,并对开裂带钢进行了化学成分及低倍和金相检验分析。
结果表明,化学成分符合要求,铸坯存在皮下气泡、带钢存在非金属夹杂及游离渗碳体是带钢出现开裂主要原因,针对以上情况给你针对性改进建议,具体如下。
轧钢机械设备故障分析及对策摘要:对于轧刚生产企业而言,最重要的一项工作内容是对轧钢机械设备进行全方位地管理与维护。
应对机械设备数据进行收集分析,合理选择检测周期,确定检测区域,总结出轧钢机械设备故障的原因,基于此,本文对轧钢机械设备故障以及机械设备维护过程中的改进措施进行了分析。
关键词:轧钢;机械设备;维修1 轧钢机械设备故障1.1 备件质量问题在轧钢,机械设备检修管理中,发现备件质量存在一些问题。
以下是链勾和轧机衬板的例子。
在对链式起重机的链勾进行维修时,发现了一些缺陷,如磨损快、耐久性差,这些缺陷是由链勾生产的材料缺陷造成的。
链勾在设计和制造中存在的主要问题是:(1)链勾的承重弧没有经过耐磨处理,导致链轮顶部的链条磨损严重。
磨损加剧后,链勾频繁更换,提升机难以正常工作,设备检修维护管理实施未能达到预期效果。
(2)链勾材料刚性过大,硬度提高,易断裂,影响机械设备的工作性能,增加设备在使用中的故障率,严重威胁安全生产。
磨机衬板的质量也是我们应该注意的问题。
衬板是磨机最重要的关键部件,也是易损件,需要定期更换。
就设计概念而言,磨机衬板是一个铸件。
除了内衬的长度、宽度和高度应严格按照图纸加工外,内衬的材料应考虑硬度和耐磨性。
1.2 检查和维护流程不规范为了实现长期使用的机械设备故障的及时有效处理,有必要对设备进行维修和维护。
然而,由于一些机械设备的维护过程不规范,降低了设备的工作效率,无形中增加了企业的生产成本。
具体表现为:(1)现有机械设备维修的维修流程与设备的标准维修流程不一致,难以保证设备维修工作的质量。
比如低压电机轴承在更换过程中由于缺乏专业的安装工具,在安装新轴承时使用锤子猛烈地安装轴承,在安装过程中对轴承内外套筒施加外力,造成轴承缺陷,缩短使用寿命,埋下事故隐患。
(2)为了降低成本,一些大型机械设备未能科学评估设备的工作性能,导致设备长期使用中的安全隐患未及时消除,或未发现隐患。
例如,轧钢轧机空心轴探伤和轧钢轧机筒体探伤。
轧制缺陷及质量控制轧制缺陷及质量控制型钢产品的缺陷有好多形式,究其原因,除轧制方面的原因外,还和钢锭(坯)质量、加热质量和精整操作等因素有关。
以下仅就常见轧制缺陷的形式和产生原因进行分析。
一、分层:型钢截面上呈黑线或黑带,严重者有裂口,分层处伴随夹杂物。
产生原因:1、镇静钢的缩孔或沸腾钢的气囊未切净2、钢坯尾孔未切净3、钢坯内部严重疏松,在轧制时,未焊合,严重的内部夹杂和皮下气泡也会造成端面分层。
二、结疤:结疤呈舌状、块状、鱼鳞状嵌在型钢表面上。
其大小厚度不一,外形有闭合或不闭合、与主体相连或不相连、翘起或不翘起、单个或多个成片状。
产生原因:1、铸锭(坯)表面有残余的结疤、气泡或表面清理深宽比不合理。
2、轧槽刻痕不良,成品孔前某一轧槽掉肉或粘上金属。
3、轧件在孔型内打滑造成金属堆积或外来金属随轧件带入槽孔4、槽孔严重磨损或外物刮伤槽孔。
三、裂纹:裂纹一般呈直线状、有时呈丫状。
其方向多与轧制方向一致,缝隙一般与钢材表面垂直。
产生原因:1铸锭(坯)皮下气泡、非金属夹杂物经轧制破裂后暴露或铸锭(坯)本身的裂缝、拉裂未清除。
2、加热不均与、温度过低。
孔型设计不良、加工不精或轧后钢材冷却不当。
3、粗轧孔槽磨损严重。
四、发纹(又称发裂):在型钢表面上分散成簇、断续分布的细纹,一般与轧制方向一致,其长度、深度比裂纹小。
产生原因:1、铸锭(坯)皮下气泡或非金属夹杂物轧制后暴露2、加热不均与、温度过低或轧件冷却不当3、粗轧孔槽磨损严重。
五、表面夹杂:夹杂一般呈点状、块状或条状机械杂物粘在型钢表面上,具有一定深度,大小形状无规律。
炼钢带来的夹杂一般呈白色、灰色或灰白色;轧制中产生的夹杂一般呈红色或褐色,有时也呈灰白色,但深度一般很浅。
产生原因:1、铸锭(坯)带来的表面非金属夹杂物2、在加热轧制过程中偶然有非金属夹杂物(如加热炉耐火材料、炉底炉渣、燃料的灰烬)粘在轧件表面。
六、耳子:型钢表面上对应孔型开口部位出现沿轧制方向的条状凸起。
精轧产品质量缺陷描述及解决办法一、目的目标:为明确粗轧各类产品质量缺陷的定义、名称,分析各类产品缺陷的产生原因,预防产品缺陷的发生,规范产品质量管理,提升产品质量,特制定本标准。
二、管理职责:本标准自颁布之日起开始实施,由品质管理部负责解释。
序号缺陷名称图片缺陷定义产生原因解决措施1 擦伤因物体间棱与面或面与面接触后产生相对滑动或错动而在板面产生成束(或组)分布的伤痕1、粗轧过程中,带材与导辊接触时产生相对摩擦造成擦伤;2、张力使用不当,开卷或卷取时产生层间错动;3、操作不当导致带材层间滑动;4、卷取后调运、搬运过程中层间错动。
1、定期检查导辊转动情况,发现不转或不同步时,联系设备人员处理;2、严格按照工艺要求使用张力;3、控制打底串层和错层,打底打紧后才能退出助卷器;4、料卷吊离托盘时,必须先用钢带打好。
2 划伤尖锐的物体接触板面,在相对滑动时造成的单条状分布的伤痕。
1、轧机辊道上粘铝使带材表面划伤;2、轧机导板、导路等有尖锐凸起物。
1、定期检查和擦拭导辊;2、定期检查导板和导路,发现凸起物清理干净再生产,升速前确认各导板已到位。
序号缺陷名称图片缺陷定义产生原因解决措施3 粘伤带材表面呈点状、片状或条状伤痕,一般有周期性。
1、轧辊表面粘铝,轧制后带材表面周期性粘伤;2、轧制油喷射压力低、喷淋量小,异物带入轧辊粘伤;3、来料有粘铝,轧制后带材表面周期性粘伤;4、来料温度高或单卷连轧,导致油膜厚度薄,辊和料直接接触粘伤。
1、严格按照工艺要求使用油压、油温;2、通过检查粘铝周期确定是否来料粘铝;3、严禁高温轧制和单卷连轧。
4 中松带材中部变形不均匀而形成的不平整现象。
1、压下量过小,导致轧制力偏小;2、轧辊凸度过大,正弯值偏大;3、来料中松;4、中部喷淋量偏小,轧辊中部冷却不足;5、轧辊粗糙度偏小。
1、增大道次压下量;2、降低轧辊凸度,减小正弯值;3、从轧机入口检查是否来料中松;4、增加轧辊中部喷淋量;5、提高轧辊粗糙度,适当提高油温,降低喷油总量;6、提高降低轧制速度,减小出口张力。
摩减用45钢钢管生产缺陷分析与解决措施由于目前市场的需要,对45钢精密管的质量有了更高的要求,针对目前生产中产生的各种问题,采取措施综合如下:一.无缝管部分:一)缺陷及产生原因:1. 轧后弯曲影响产品质量的最严重的问题是轧后扭曲弯。
扭曲弯形成主要原因:1)穿孔毛管的钢温偏低或不均;2)因穿孔顶头鼻部单边水孔堵塞而单边鼻部塌斜造成毛管壁厚呈螺旋型的偏差;3)轧辊或导板错位,穿孔参数调整不当造成毛管呈螺旋状;生产中的常出现的问题是钢温偏低或不均。
08年四季度至09年一月产生问题的原因是钢温偏低(煤质差)和穿孔机轧辊串动。
2.表面翘皮表面翘皮对精密管产品而言,是不允许的缺陷。
表面翘皮的产生原因是管坯在穿孔过程中受到了碰、擦伤或存在附加变形而造成毛管表面不平整或不光滑,冷拔(轧)后在钢管表面形成大小不一的外折叠,俗称翘皮。
1)容易碰、擦伤的部位:A.前台的受料槽、进口嘴——管坯旋转进料过程中,依靠受料槽、进口嘴的衬托,如遇到某部位损坏或有棱角,则使得管坯表面因碰伤有不规则的凹坑,穿孔后形成早期的毛管外折叠(翘皮)。
这种原因形成的缺陷特点是:毛管前段无缺陷,缺陷出现在毛管后2/3段,呈间断分布的月牙形外折叠。
出现的受料槽原因的周期大约半年左右,进口嘴的原因周期约3个月。
B.导板印——因导板质量问题或安装偏差、导板座松动,或钢温过高,易造成导板粘钢而产生对毛管的刮伤,形成导板印。
轻微的导板印不影响后续无缝管、精密管的质量(有磨削工序),但严重(有一定深度)的导板印会使冷轧后形成类似外折叠的裂纹缺陷,磨削不能消除而造成成品报废。
缺陷的特征是从头到尾间断或连续的、有规则螺旋形外划伤。
C.后台抱辊、翻料钩的调整不当也会使得毛管外表被刮伤,在冷拔、冷轧后形成外折叠。
缺陷的特征是从头开始连续的、有规则螺旋形外划伤,后段1/3无缺陷。
2)附加变形A 轧辊老化——因轧辊咬入段磨损后形成台阶,碾轧时边缘压入而形成早期的毛管外折叠(翘皮)。
缺陷名称纵裂 Longitudinal Crack照片缺陷形貌及特征:缺陷形貌及特征纵裂纹是距钢板边部有一定距离的沿轧制方向裂开的小裂口或有一定宽度的线状裂纹.板厚大于20mm的钢板出现纵裂纹的机率较大.缺陷成因:1。
板坯凝固过程中坯壳断裂,出结晶器后进一步扩展形成板坯纵向裂纹,在轧制过程中沿轧制方向扩展并开裂;2。
板坯存在横裂,在横向轧制过程中扩展和开裂形成.预防:防止纵列纹产生的有效措施是使板坯坯壳厚度均匀,稳定冶炼,连铸工艺是减少纵裂纹产生的关键推荐处理措施:1。
深度较浅的纵裂可采用修磨去除。
2。
修磨后剩余厚度不满足合同要求的钢板可采用火切切除、改规的方法,由于纵裂有一定长度,一般不采用焊补的方法挽救;3。
纵裂面积较大时钢板可直接判次或判废可能混淆的缺陷1. 边部折叠2。
边部线状缺陷缺陷名称横裂 Transverse Crack缺陷形貌及特征:缺陷形貌及特征:裂纹与钢板轧制方向呈30°~90°夹角,呈不规则的条状或线状等形态,有可能呈M或Z型,横向裂纹通常有一定的深度。
缺陷成因:板坯在凝固过程中,局部产生超出材料迁都极限的拉伸应力导致板坯横裂,在轧制过程中扩展和开裂形成。
有可能是板坯振痕过深,造成钢坯横向微裂纹;钢坯中铝,氮含量较高,促使AIN沿奥氏体晶界析出,也可能诱发横裂纹;二次冷却强度过高也会造成板坯上的横裂预防:1. 减少板坯振痕;2. 控制板坯表面温度均匀并尽量减少板坯表面和边部的温度差;3。
根据钢中不同合力选用保护渣;4. 合理控制钢中的铝、氮含量.推荐处理措施:1。
深度较浅的横裂可用修磨的方法去除;2. 修磨后剩余厚度不满足合同要求的钢板可采用厚度改规或切除缺陷后改尺的方法;3. 缺陷面积较大时钢板可直接判次或判废; 可能混淆的缺陷1。
夹渣2. 折叠3。
星型裂纹缺陷名称边裂 Edge Crack缺陷形貌及特征:边部裂纹是钢板边部表面开口的月牙型,半圆型裂口,通常位于钢板单侧或两侧100mm 范围内,一般沿钢板边部密集分布。
垄空些±兰竺塑茔釜坐塑垫笪塾望竺主茎主曼簦堕坌塑]●■▲连轧管机组的主要产品缺陷分析郑贵英庄刚(天津钢管有限责任公司,天津300301)[摘要]对9250MPM限动芯棒连轧机组,采用连铸坯生产无缝钢管生产过程中易产生的产品缺陷进行了详细的分析,指出了缺陷产生的原因及预防措施,从而减少产品缺陷,提高产品质量。
关键词限动芯棒钢管连轧缺陷分析1概述天津钢管有限责任公司从意大利引进的,具有20世纪80年代末、90年代初世界先进水平的移250mm限动芯棒连轧机组投产已经十多年了,它是我国第一套限动芯棒连轧管机组,而且也是第一个采用全连铸坯生产无缝钢管的机组。
它的建成对推动我国无缝钢管的现代化建设和发展起到了积极的促进作用。
本文在总结十年多的生产经验基础上,对产品缺陷的形成机理进行剖析,并对此进行了归纳和总结,采取有针对性的措施,可有效地预防产品缺陷的产生,从而达到提高产品质量的目的。
2缺陷分析2.1内折内折是指在钢管的内表面呈片状,直线状或螺旋状折叠。
关于内折产生的机理,过去教科书中的论述主要是针对轧坯的,对于连铸坯的理论还没有一个系统、完整的论述。
连铸坯内折问题,近些年有关专家学者通过试验分析指出:内折产生的主要原因是与中心疏松、缩孔和柱状晶有关。
因为严重的管坯中心疏松在穿孔的咬入阶段会造成芯部开裂并在后续的穿孔、压过程中而形成内折;缩孔由于加热后表面氧化,在穿孔过程中不能被焊合而形成内折,但缩孔在铸坯内是不连续的,所以只能产生管端内折,而管坯内部的缩孔由于穿孔过程中形成的“隔墙”作用不会被氧化而产生内折;对柱状晶来讲有试验表明柱状晶的粗化度越大其塑性值越差。
还有一些研究分析表明,连铸坯的内折除与中心疏松、缩孔和柱状晶有关外还与中心疏松区偏心有关,中心疏松区偏心的连铸坯其内折率远高于无偏心或偏心小的连铸坯。
另外,统计分析还发现内折与碳当量大小有关,钢种的碳当量越大,内折率越高,见表1。
表1碳当■与内折率关系表钢种12345678910111213碳当量0.5410.5250.5350.5590.561O.6210.6470.665O.6570.6580.6790.7180.765内折率/%4.383.593.303.894.774.374.254.534.236.016.706.546.77前述所讨论的内折是与铸坯内在质量以及材料本身有关,而定心内折,顶头前压下量过大产生的内折及顶头严重磨损或粘钢产生的内折这里不加论述。
从统计分析看连铸坯的内折率远远高于轧坯,我们曾用①270连铸坯改轧成①110圆坯,再进行轧制试验,其内折率有较大的降低。
相当部分直线型内折是由磨损的芯棒造成的。
这是由于严重磨损芯棒表面形成凹槽,这种芯棒在轧制时使钢管内表形成纵向凸棱,再继续轧制时凸棱被辗图1内折实物图压而形成线性折叠。
线性内折一般折叠部分较窄,易预防和消除方法:于修磨掉。
见图1。
(1)选择适当的顶头前压下量;万方数据(2)按照合理的加热制度加热管坯;(3)及时更换顶头,不使用磨损严重的顶头进行穿孔;(4)严格控制坯料质量。
2.2外折外折是指在钢管的外表面与钢管的轴线成一定角度的折叠。
外折的产生主要是由管坯的缺陷引起的,可分为三类:一类是管坯表面的严重渣孔和带有陡棱的凹坑,这类缺陷经轧制后在钢管外表面形成片状外折。
第二类是管坯皮下裂纹,这类缺陷在管坯表面检查时很难发现,只有在低倍检验时才能被显示出来。
这类缺陷在加热时将会延伸、扩展,轧制后形成较长的外折并与钢管轴向成一定角度。
第三类是管坯纵向微裂纹,这类缺陷在加热后也将延伸、扩展,严重的在加热后就已裂开,这类缺陷经轧制后形成更严重的外折,有时甚至整管裂开。
第一类和第三类缺陷在管坯检查时能够发现,绝大部分可以被查出剔除,但有很少部分很难发现而流人下道工序,第二类缺陷尽管采用低倍检验可以发现,但由于低倍检验属抽检而且比例很低,有时也难以查到。
见图2。
图2外折实物图预防和消除方法:(1)对管坯的低倍组织应作严格检验;(2)管坯表面不得有深度超过1mm的渣孔、裂缝、机械划伤和压痕存在;(3)管坯缺陷铲修后的铲痕必须平滑无尖锐棱缘、其宽度不得小于深度的6倍,长度不得小于深度的8倍。
2.3辊痕(辊印)辊痕是指在钢管的外表面出现有规律性的疤痕或压印,即:轧辊(连轧机辊、脱管辊、定减机辊)、传送辊表面被金属硬物碰伤后,在轧制毛管或传送毛管时在其外表面留下的压痕。
连轧辊表面的碰伤主要是来自毛管尾端的耳子,尤其在轧制气瓶管时因毛管的壁厚比耳子的厚度小,当耳子被带入轧机时极易将轧辊硌伤。
传送辊表面的碰伤主要是荒管管端向下弯曲在辊道上运行时撞击辊面形成的。
前述缺欠有很强的规律性,可以根据它间隔的距离和形状确定它产生的位置。
通常连轧辊产生的辊痕多在后两架,形状呈结疤状,传送辊产生的辊痕主要在脱管出口后辊道上形状呈指甲痕,深度较浅,但排列很密。
脱管辊、定减径辊也有辊痕产生,但比例很少且深度很浅。
2.4划(擦)伤划伤从区域可分为热态和冷态,热态划伤的划痕与管体呈一个颜色,冷态划伤的划痕呈白亮色。
冷态划伤主要是机械划伤如辊道、接料臂、传送链,矫直辊及出入口导槽(管)等,另外吊运过程也会产生一些划伤。
热区划(擦)伤与工具如轧辊、导槽(管)、设备如定心辊、辊道等有关。
主要描述的是热区再加热炉炉内辊道产生的划伤,因这类缺陷在生产中大量产生;尽管其深度较浅约0.3mm左右,但由于批量出现且每支管子通体呈带状出现,严重地影响了钢管的外观质量,用户难以接收。
这种划伤有两个原因:一是由于炉内某一两个辊子卡住不能旋转,在高温下辊面粘接氧化物,当荒管经过这一辊道时粘接的氧化物就会将荒管的外表面划伤,这种划伤的划线较长。
二是辊速与轧件速度差,当荒管从再加热炉出炉并进入定径(或张减机)时其荒管的运行速度受到定径机轧制速度的限制,立即降下来,但炉内辊道还以原运行速度转动,此时辊道表面的线速度大于荒管运行的线速度,以致辊道表面粘接的氧化物就会划伤荒管外表面,一般这种划伤的划线较浅较短,呈断续状,多产生在荒管的后半部分。
2.5发纹发纹是指在钢管的外表面呈现很细的纹状缺陷。
在连轧机组轧制过程中,由于辊速差原因(辊底线速度最小,辊肩线速度最大)在靠近辊肩处,轧辊的线速度大于毛管的运动速度,轧辊与轧件之间形成了较大的滑动。
随着轧制支数的增大,在靠近辊肩处的表面逐渐粘接了瘤状金属物,随着轧制支数进一步增加,这些瘤状物逐渐呈锥状。
这种带有粘接瘤状物的轧辊轧制毛管时就会在毛管的表面留下压、划的痕迹,在经过后几道次的轧制和后工序脱管和定径机的轧制后,毛管被减壁、减径延伸,那些留在毛管表面的压、划痕缺欠就变成了细长的发纹。
这种缺陷有时用肉眼很难发现,用磁粉检查时会清晰暴露出来,缺陷的深度一般在0.1~0.3mm。
严重粘接瘤状物的轧辊多发生在连轧的前三架。
2.6青线万方数据窒望壁垒±兰竺塑兰釜丝竺塑塑笪塑垒塑圭茎主曼箜堕坌堑]●■▲青线是指在钢管外表面沿轴线方向呈现通体的线形轧痕,并与轧辊辊缝相对应,或一条线或两条线。
主要原因:(1)脱管机、定径机孔型错位;(2)定径机轧辊孔型设计不合理,长轴半径尺寸偏小(椭圆度过小),造成金属在孔型中过充满;(3)轧辊装配辊缝间隙过大等。
2.7轧折轧折是指在钢管钢壁沿纵向局部或通长呈凹陷叠轧状。
当连轧过程中机架之问金属秒流量不等时,某两机架之间产生严重堆钢轧制,造成孔型过充满致使金属被挤入辊缝处,在经过下一机架或脱管机时被叠轧而形轧折。
此种缺陷多发生薄壁管,主要产生在连轧后段。
当在轧制过程中突然出现一个不稳定因素:如安全臼断时,轧折更容易产生。
见图3。
图3轧折实物图2.8结疤结疤是指在钢管内外表面上呈现斑疤状。
主要产生原因:(1)穿孔导盘,轧辊粘结异物(俗称粘钢,尤其在生产低碳钢、不锈钢时)继续轧制时那些被粘结异物就会在钢管的外表面留下斑疤;(2)穿孔毛管尾端的耳子被芯棒插入时带进毛管内,轧制后形成内结疤;(3)使用潮结的硼砂,这种硼砂与毛管内表面氧化铁形成硬块,在轧制过程中被碾入毛管内壁而形成麻坑,现场俗称这种麻坑为内结疤。
这种缺陷产生在母管的后半段多发生在秋未冬初,有时也发生在阴雨天,呈批量出现,麻坑深度有时达5~4mm并有被碾压的痕迹。
见图4。
图4结疤实物图预防和消除方法:(1)检查轧辊、导盘、输送辊道表面是否良好,不粘有异物;(2)严格控制硼砂的质量,并保证吹硼砂系统工作正常;(3)经常检查芯棒表面质量。
2.9内直道(俗称内棱子)内直道是指在钢管内表面呈现沿纵向的凸棱。
在连轧轧制过程中,芯棒与毛管内表面产生相对滑动磨擦,随着芯棒使用次数增加,摩损逐渐增加并在局部形成了沿轴线方向的凹槽,这种带有凹槽的芯棒在轧制过程中与钢管内壁接触时就在钢管内表面形成了与芯棒凹槽相对应的凸棱即内直道。
2.10壁厚不均壁厚不均是指钢管在同一截面上或沿长度方向上壁厚最薄点与最厚点偏差较大。
连轧机组的壁厚不均主要产生在穿孔机上,其核心就是轧件在穿孔过程中与轧制中心线相吻合问题。
它包括:入口导管、轧辊、导盘(导板)、定心辊、顶杆与轧制中心线对中;轧件在轧制过程中的稳定性(如厚壁管轧制——因顶杆较细,轧件旋转甩动较大使轧制不稳定);过大的扩径量;另外管坯加热不均如管坯与炉底接触带(阴暗面)、定心偏斜等都会对壁厚产生不良影响。
除穿孔机外,连轧机的辊缝调整不当也会造成壁厚不均。
穿孔机产生的壁厚不均呈螺旋状,连轧机产生的壁厚不均呈直线状。
近些年新建的机组都在穿孔机上采用了机内定心,这对毛管的前端壁厚乃至整管壁厚的改进起到明显的效果。
预防和消除方法:(1)管坯加热温度要均匀;(2)穿孔机调整参数及使用工具要正确;(3)制定合理的连轧机速度制度,避免推、拉钢。
2.11离层(分层)是指在钢管的内外表面出现的片状或螺旋状分层。
主要产生的原因:管坯内含有大型的非金属夹杂物;连铸的铸余没有切净。
这些含有缺陷的管坯经轧制后形成前述缺陷。
2.12麻面(麻点或麻坑)麻面是指钢管外表面出现较大面积的麻点,主要产生的原因:钢管在再加热炉内停留时间过长或再加热炉温过高使钢管表面的氧化铁皮过厚,当这样钢管经过定径机轧制时,其没有被除掉的氧化铁皮(有些含合金的钢管其氧化铁皮很难被除净)被压入金属表面,再经过后序加工时氧化铁皮脱落而形成麻面。
另万方数据外,烧嘴附近的钢管如停留时间过长也会造成表面局部烧损或点蚀而形成麻面或麻坑。
2.13内六方内六方是指钢管内圆呈六方状。
产生在三辊定减径机上,多出现在减径量较大的中、厚壁管。
主要产生的原因:钢管在减径过程中金属除了沿纵向流动外,还有一部份金属向横向流动,即向着阻力最小点——辊缝处内壁流动。
三辊定减径机有三处辊缝,对应下一个机架的三处辊缝正好与前一个机架孔型顶部相交,所以在整个机架排列中横断面就形成六处辊缝,这使得钢管通过定减径机时呈现出两种趋向。