热轧带钢边裂缺陷成因分析
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Q235B钢热轧板带孔洞及边裂缺陷成因分析曾松盛;梁武;成小军;王磊【摘要】采用宏观分析、化学成分分析、金相检验以及能谱分析等方法,对某钢铁公司生产的Q235B钢热轧板带中部孔洞和边裂缺陷的成因进行了分析。
结果表明:该类热轧钢板的中部孔洞和边裂缺陷是由于连铸工艺出现异常,造成连铸板坯边部产生表层气孔以及中部产生较严重的硫偏析,从而使钢板中部生成了大量的条带状硫化物,特别是低熔点FeS的生成导致了中部孔洞缺陷的产生;而连铸板坯边部的表层气孔在轧制过程中导致了边裂缺陷的产生。
%The formation causes of center cavities and edge cracks defects of Q235B steel hot rolling plate produced in an iron and steel company were analyzed by means of macro analysis,chemical compositions analysis,metallographicexamination,energy spectrum analysis and so on.The results show that the center cavities and edge cracks defects were caused by the abnormal continuous casting which resulted in formation of surface pores at edge and serious sulphur segregation at center of the continuous castingslab.The serious sulphur segregation resulted in the formation of plenty of banded sulfide inclusions including low melting FeS,which led to the formation of center cavities defect during the hot rolling process.The surface pores at edge of the continuous casting slab led to the formationof edge cracks defect during the hot rolling process.【期刊名称】《理化检验-物理分册》【年(卷),期】2012(048)004【总页数】4页(P275-278)【关键词】热轧板带;中部孔洞缺陷;边裂缺陷【作者】曾松盛;梁武;成小军;王磊【作者单位】湖南华菱涟源钢铁集团有限公司技术中心,娄底417009;湖南华菱涟源钢铁集团有限公司技术中心,娄底417009;湖南华菱涟源钢铁集团有限公司技术中心,娄底417009;湖南华菱涟源钢铁集团有限公司技术中心,娄底417009【正文语种】中文【中图分类】TG335.5常规流程生产热轧板带,通常是以连铸板坯作为坯料,通过加热、除磷、粗轧、精轧以及层流冷却等工艺流程得到热轧板卷。
带钢质量缺陷种类及处理办法辊印:1.缺陷特征:是一组具有周期性(其周期长度即为产生辊印的辊子的周长及其后再加工的延伸量,大小形状基本一致的凸凹缺陷,并且外观形状不规则。
2.产生原因:一方面由于辊子疲劳或硬度不够,使辊面掉肉呈凹形,另一方面由于辊子表面粘有异物,经轧制或精整加工的钢材表面形成凸凹缺陷。
3.预防及消除方法:(1)正确选择轧辊材质及其热处理工艺,调整轧辊冷却水,使辊身冷却均匀,预防轧辊掉肉;(2)定期检查轧辊表面质量,禁止违章轧钢或异物进入轧辊,预防伤害轧辊表面;(3)定期更换疲劳的轧辊、夹送辊、助卷辊等;(4)如轧钢发现异常如冷卷、卡钢、甩尾等情况时,应及时检查轧辊表面是否损伤;(5)定期检查精整加工线平整辊、矫直辊等表面质量。
氧化铁皮:1.缺陷特征:氧化铁皮一般粘附在钢板表面上,分布于板面局部或全部,铁皮有的疏松易脱落;有的压入板面不易脱落。
根据其外观形态不同可分为:红铁皮、线条状铁皮、木纹状铁皮、流线状铁皮、纺锤状铁皮、拖曳状铁皮或散沙状铁皮等。
2.产生原因:(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)轧辊表面粗糙也是产生氧化铁皮的一个重要原因。
浪形:1.缺陷特征:沿钢板的轧制方向呈现高低起伏的波浪形的弯曲。
根据分布的部位不同,分为中间浪、单边浪和双边浪。
2.产生原因:(1)辊形曲线不合理,轧辊磨损不均匀;(2)压下量分配不合理;(3)轧辊辊缝调整不良或轧件跑偏;(4)轧辊冷却不均;(5)轧件温度不均;(6)卷取机前的侧导板开口度过小等。
塔形及层错:1.缺陷特征:钢卷端部不齐,呈面包状称塔形。
卷边上下错动称卷边错动。
2.产生原因:(1)卷取机前侧导板、夹送辊、助卷辊调整不当;(2)卷取机张力设定不合理;(3)带钢进卷取机时不对中,带钢跑偏;(4)带钢存在较大的镰刀弯或板型不良;(5)卷取机卸卷时将钢卷头部拽出。
热轧带钢表面质量缺陷原因分析热轧带钢是一种重要的金属材料,在工业生产中广泛应用。
然而,在制造过程中,热轧带钢表面存在着一些质量缺陷,例如皱纹、切口、拉伤等。
这些缺陷不仅影响带钢的质量,降低使用寿命,还会对生产造成一定的经济损失。
因此,分析热轧带钢表面质量缺陷的原因对于提高带钢质量、增加产品价值具有重要意义。
1. 材料缺陷热轧带钢的材料质量是表面缺陷形成的根本原因。
有时热轧带钢的原材料中可能存在内部缺陷,例如裂纹或夹杂物。
这些缺陷可能在制造过程中扩大,进而形成表面缺陷。
这种问题应通过改进原材料质量的方法来解决。
2. 制造工艺热轧带钢的制造工艺也是表面缺陷的重要原因。
良好的制造工艺是确保带钢表面光洁度和无缺陷的关键。
制造过程中可能存在过度冷却、过度加热、轧制速度过快等问题,这些因素可能导致热轧带钢表面缺陷。
3. 设备故障热轧带钢生产设备在使用过程中,可能因为磨损、紧固件松动等问题而发生故障。
这些故障可能导致热轧带钢表面产生缺陷。
为了避免这种情况发生,应定期检查设备,及时更换老化部件。
4. 人为操作失误操作失误可能会导致热轧带钢表面缺陷的发生。
例如,未正确安装辊子、操作员没有合适的工作经验、操作员未能正确识别热轧带钢表面局部瑕疵等。
避免这种情况发生的方法是提高操作技能和认真遵守操作规程。
总体而言,热轧带钢表面质量缺陷是由多种因素造成的。
只有深入分析起因,才能制定出正确的解决方案来改善带钢表面质量。
提高带钢表面质量将有助于提高热轧带钢的经济价值和竞争力,同时可以减少带钢在生产和使用中产生的故障,为工业生产带来更多的便利。
热轧带钢表面质量缺陷原因分析热轧带钢是一种常见的金属材料,在工业生产中被广泛应用于制造各种结构件和零部件。
在生产过程中,热轧带钢的表面质量缺陷是一个常见的问题,它不仅影响产品的外观质量,还可能对其机械性能造成负面影响。
对热轧带钢表面质量缺陷的原因进行分析十分重要,可以帮助生产企业找到相应的解决办法,在生产过程中提高产品的质量和可靠性。
一、热轧带钢表面质量缺陷的种类热轧带钢的表面质量缺陷通常包括:划伤、皱褶、擦伤、氧化皮、轧辊痕、点蚀等。
这些缺陷可能是材料自身的质量问题,也可能是生产过程中的控制不当导致的。
下面我们将对这些缺陷的可能原因进行分析。
1. 材料原因热轧带钢的表面质量缺陷有时可能是由材料本身的质量问题引起的。
原材料表面存在裂纹、氧化皮或其他缺陷,这些缺陷在热轧过程中可能会被拉长或加深,导致最终产品的表面质量出现问题。
材料的成分控制不当也可能导致表面质量缺陷。
如果热轧带钢的成分中含有过多的杂质元素,或者成分不均匀,都可能导致产品表面出现氧化皮、点蚀等问题。
2. 生产设备原因热轧带钢的表面质量缺陷与生产设备的状态密切相关。
如果轧辊和支撑辊的表面粗糙度过高,或者轧辊与支撑辊之间的间隙控制不当,都可能在带钢表面留下轧辊痕、皱褶等缺陷。
如果冷却润滑系统不完善,轧辊和带钢之间的热量传递不均匀,也可能导致表面质量缺陷的出现。
3. 操作技术原因操作技术是影响热轧带钢表面质量的重要因素之一。
如果操作工人没有按照标准的操作规程进行操作,比如轧辊调整不当、带钢的张紧力不均匀等,都可能导致产品表面出现缺陷。
操作工人的技术水平也可能影响到产品的表面质量,如果操作工人操作不当,导致带钢受到剪切力过大或者受力不均匀,都可能导致表面质量出现问题。
4. 环境原因生产环境的干净度和温度湿度对热轧带钢的表面质量也有重要影响。
如果生产车间的环境干净度不够高,可能会导致带钢表面沾染杂质,影响产品的表面质量。
如果温度湿度控制不当,也可能导致产品表面出现氧化皮等问题。
热轧带钢边部缺陷分析作者:许明来源:《中国科技博览》2017年第01期中图分类号:TE825 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)01-0060-01引言随着经济的发展,镀锌板和彩涂板的用途日益广泛,需求量在逐步的增大。
国内外许多研究结果均表明目前热轧带钢边裂缺陷产生的主要原因是:板坯边缘存在角横裂、皮下气泡等缺陷;板坯边缘有夹杂;轧件边部温度过低,或轧制张力设定过大;板坯的硫、铜含量较高,轧制时钢板的热脆性大。
1 质量问题在板带材生产过程中,板带的质量问题直接影响到板带材的力学性能和工艺性能。
其中,在应力集中和温度变化剧烈的板带边部,更易在轧制过程中产生各种缺陷,从而影响板带的整体质量,降低产品的成材率。
热轧带钢常见的边部缺陷有边裂、单边浪、边部夹层以及黑线等,生产中的每一个环节都可能影响到板带的边部质量。
1.1 边裂热轧带钢边裂缺陷是指钢板边缘沿长度方向的一侧或两侧出现破裂,其裂口处有氧化色或夹杂的缺陷,严重者钢板边部全长呈锯齿,带钢边裂是热连轧过程中常出现的缺陷,其产生的原因相当复杂,不同轧机、不同材质和不同生产工艺对其产生的原因均不同。
热轧带钢边裂缺陷产生的主要原因是:板坯边缘存在角横裂、皮下气泡以及边部有夹杂;轧件边部温度过低或轧制张力设定过大;板坯的硫、铜含量较高;轧制时钢板的热脆性大。
通过分析表明:钢坯的内在缺陷、加热温度偏高及加热不均匀是产生边裂的主要原因,钢坯存在着粗大柱状晶、皮下裂纹、角裂及大量的夹杂等内在质量问题;钢坯在进加热炉之前已有微裂纹;钢坯加热温度偏高,且各处加热温度不均,造成组织异常,从而引起性能下降,造成钢坯在热轧后出现边裂。
1.2 黑线黑线是常出现在粗轧中间坯距板边缘10~20mm的区域,经过对粗轧中间坯抽样调查,发现“黑线”问题具有普遍性。
通过对轧件边角部金属跟踪,发现轧件的边角部金属在轧制过程中流动到轧件的上下表面,且在相同的轧制工艺条件下,孔型立辊轧制的翻平量大于平立辊轧制的翻平量;由于边角部的金属在轧制过程中始终处于低温、高应力应变状态,并且逐渐流动到轧件上下表面,每道次新生成的边界金属同样处于相同的状态,最终有可能导致轧件边部沿长度方向产生“黑线”等缺陷。
热轧带钢表面质量缺陷原因分析【摘要】热轧带钢表面质量缺陷是影响产品质量的重要因素之一。
本文通过分析研究发现,造成热轧带钢表面质量缺陷的主要原因包括热轧工艺参数调整不当、原料质量问题、轧辊磨损和松动、冷却系统故障以及设备设施不良等。
为解决这些问题,加强热轧带钢生产工艺控制尤为重要,调整工艺参数、提高原料质量管理水平、定期检查设备设施并进行及时维护保养是关键措施。
只有通过全面的措施,才能有效提高热轧带钢表面质量,确保产品的质量稳定性和生产效益。
【关键词】热轧带钢、表面质量缺陷、工艺参数、原料质量、轧辊磨损、冷却系统、设备设施、生产工艺控制、原料质量管理、设备维护。
1. 引言1.1 热轧带钢表面质量缺陷原因分析热轧带钢表面质量缺陷是指在热轧生产过程中,带钢表面出现的各种瑕疵和缺陷,会影响带钢的使用性能和外观质量。
热轧带钢表面质量缺陷的原因分析是热轧生产过程中非常重要的一环,只有找准表面质量缺陷的根本原因,才能有效地采取相应的措施进行改进和解决。
热轧带钢表面质量缺陷的原因主要可以分为以下几个方面:首先是热轧工艺参数调整不当导致表面缺陷,比如轧制过程中温度控制不当、轧辊间隙不合适等,都会直接影响带钢表面的质量;其次是原料质量问题引起的表面缺陷,如果原料本身质量不合格或存储条件不当,也有可能导致带钢表面出现缺陷;轧辊磨损和松动、冷却系统故障、设备设施不良等因素也会对热轧带钢表面质量造成影响。
加强热轧带钢生产工艺控制的重要性不言而喻。
提高原料质量管理水平、定期检查设备设施并及时维护保养也是预防和解决热轧带钢表面质量缺陷的有效途径。
通过分析各种可能的原因,找出问题所在并及时处理,才能确保热轧带钢表面质量的稳定和提升。
2. 正文2.1 热轧工艺参数调整不当导致表面缺陷热轧工艺是影响热轧带钢表面质量的重要因素之一。
如果工艺参数调整不当,很容易导致表面缺陷的产生。
热轧工艺参数包括轧制温度、轧制速度、轧制力等多个方面的参数,这些参数之间存在一定的相互关系,如果一个参数调整不当,就会对其他参数造成影响,导致表面质量缺陷的出现。
热轧带钢表面质量缺陷原因分析热轧带钢表面质量缺陷是指在热轧加工过程中,带钢的表面出现的一些不符合要求的瑕疵或缺陷。
这些缺陷不仅会影响带钢的外观质量,还会对带钢的力学性能和耐腐蚀性能产生负面影响。
我将从原料、热轧工艺和设备三个方面进行分析。
原料的质量问题是导致热轧带钢表面质量缺陷的主要原因之一。
原料如果存在夹杂物、氧化皮、硫化物等杂质会直接影响热轧带钢的表面质量。
钢坯表面存在的氧化皮会在热轧过程中被夹入到带钢表面,形成皮槽和点状缺陷;硫化物会在热轧过程中产生液相腐蚀,使得带钢表面出现夹渣等缺陷。
热轧工艺对热轧带钢表面质量缺陷产生重要影响。
工艺参数的不合理选择会导致热轧带钢表面出现厚度不均匀、波纹、夹渣等缺陷。
过大的压下量和辊间间隙会使带钢表面变形过大,产生波纹和起皮等缺陷;过高的热轧温度会使带钢表面氧化加剧,形成麻点和点状缺陷。
热轧设备的性能和维护状态也会对热轧带钢表面质量产生影响。
设备的磨损、缺陷和故障会导致带钢表面出现划伤、破损等缺陷。
热轧辊表面磨损不均匀会使带钢表面出现凹凸不平的情况;辊颈部位磨损严重会导致辊体位移,进一步使带钢表面质量变差。
在改善热轧带钢表面质量缺陷的过程中,应首先加强原料的质量控制,确保原料的纯净度和表面质量符合要求。
需要合理选择热轧工艺参数,确保在热轧过程中带钢表面的温度和变形量都处于合适的范围内。
要加强对热轧设备的维护和保养,定期检查和更换磨损严重的设备部件,确保设备的正常运行和性能稳定。
只有综合改善原料、工艺和设备等各个环节,才能有效地减少热轧带钢表面质量缺陷的发生,提高带钢的整体质量水平。
热轧带钢表面质量缺陷原因分析
热轧带钢是指通过热轧工艺将带状连续铸造坯轧制成钢带的产品。
在热轧带钢的生产过程中,由于各种因素的影响,可能会出现各种表面质量缺陷。
以下是对热轧带钢表面质量缺陷原因的分析。
1. 轧制工艺参数不合理:在热轧带钢的轧制过程中,轧制工艺参数的选择对最终的表面质量有很大影响。
轧制温度过高或过低、轧制速度过快或过慢等都可能导致表面质量缺陷的产生。
过高的轧制压力也可能导致表面质量缺陷。
2. 原材料问题:热轧带钢的原材料主要是钢坯,原材料的质量对热轧带钢的表面质量有很大影响。
如果原材料中存在夹杂物或氧化皮等,可能会导致表面质量缺陷的产生。
3. 轧辊磨损:热轧带钢的轧辊是直接与钢坯接触的部位,轧辊的磨损情况对最终的表面质量有很大影响。
如果轧辊磨损严重,可能会导致表面出现划痕、凹痕等缺陷。
4. 冷却条件不合理:在热轧带钢的生产过程中,冷却是一个重要的环节。
冷却条件的不合理可能导致表面质量缺陷的产生。
冷却速度过快或过慢都可能导致表面产生裂纹、麻点等缺陷。
热轧带钢表面质量缺陷的产生是由多种因素综合作用的结果。
为了提高热轧带钢的表面质量,需要合理选择工艺参数、优化原材料、定期检修轧辊、加强冷却管理和严格控制各道工序的处理等。
沧州中铁热轧带钢“纵裂向裂纹”形成原因分析摘要:对沧州中铁装备部分热卷在冷轧过程中产生“纵裂向裂纹”缺陷进行分析,通过金相分析发现本次裂纹不是皮下气泡所致,而是连铸坯上原有细小裂纹,经轧制形成现在的形态。
即此裂纹是由于铸坯存在表面裂纹,在轧制加热时,在高温区停留时间长,造成铸坯表面氧化脱碳,使裂纹中的氧化铁皮增厚。
在随后的轧制中,氧化皮脱落,裂纹暴露出来。
钢带的表面纵裂纹是铸坯表面裂纹的遗传,与轧钢作用较小。
铸坯裂纹产生于结晶器中并在二冷段扩展,是连铸工艺操作不当所致。
关键词:纵裂向裂纹、金相分析、氧化脱碳、结晶器、二冷段批号:R10118468-8规格:12.5mm×8995mm钢种:Q235B一宏观观察钢带宽表面上下各有一条纵向裂纹痕迹,两条裂纹不再一个位置,裂纹及裂纹两侧氧化铁皮与其它位置氧化铁皮颜色一致。
二显微观察将裂纹处以横向截面切开制样,在金相显微镜下观察可见,其一裂纹与轧制面呈45°,裂纹开口度0.22mm,裂纹处有氧化铁,裂纹前端有高温圆粒状氧化物带,长约1mm(见照片1)。
B面裂纹与表面垂直,深度0.07mm,开口宽0.12mm(见照片2)。
钢带金相组织为铁素体+珠光体。
钢带表面有脱碳,总脱碳层深度0.59mm,全脱碳层深度0.29mm(见照片3)。
三分析结果通过金相观察可判断此裂纹不是皮下气泡所致,而是连铸坯上原有细小裂纹,经轧制形成现在的形态。
也就是说,此裂纹是由于铸坯存在表面裂纹,在轧制加热时,在高温区停留时间长,造成铸坯表面氧化脱碳,使裂纹中的氧化铁皮增厚。
在随后的轧制中,氧化皮脱落,裂纹暴露出来,但裂纹前端的氧化铁不易脱落被轧进基体,裂纹也随变形程度变长变细。
随裂口表面氧化铁皮不断脱落,钢带不断变薄,其裂口变浅。
大的压缩比可使原先较小的表面裂纹去除。
钢带的表面纵裂纹是铸坯表面裂纹的遗传,与轧钢作用较小。
铸坯裂纹产生于结晶器中并在二冷段扩展,是连铸工艺操作不当所致。
热轧卷板边部线状缺陷分析与措施发布时间:2021-10-13T06:14:59.045Z 来源:《科学与技术》2021年16期作者:刘盛俊李雨霜[导读] 热轧卷板边部线状缺陷一般存在于上下表面距边部,是热轧产品日常检验常见的问题刘盛俊李雨霜德邻陆港供应链服务有限公司辽宁鞍山 114000摘要:热轧卷板边部线状缺陷一般存在于上下表面距边部,是热轧产品日常检验常见的问题,此类缺陷也被称为边部裂纹、边部线状裂纹以及边部黑线等,通常分布在卷板上下表面单侧距边部或者两侧距边部一定范围之内,在产品上呈现轧向分布条片状、细线状或带状线状缺陷。
在我国,常见的热轧卷板厂都存在着边部线状缺陷问题。
因此,相关企业必须详细分析在工业生产过程中出现的热轧边部线状缺陷,并找出其具体原因,然后对现场工艺生产技术和流程做出正确的指导,以此降低产品缺陷发生率。
关键词:热轧卷板边部线状缺陷;措施;前言:热轧卷板产品有着相对优异的深冲性能,能较好满足各种复杂形态产品制作需求,因此广泛应用于家电、汽车或者各种仪表仪器的成型制品制作过程中。
为了保证热轧卷板产品质量,提高产品成材率,相关企业不断研究缺陷形成因素,并依据主要问题制定有效的解决对策,以此维护企业经济效益。
本文就此分析了热轧卷板边部线状缺陷的解决措施。
一、热轧卷板边部线状缺陷分析1.热轧产品中表面缺陷是影响钢板质量指标的一个重要因素,其表面缺陷主要包括表面线状缺陷(黑线、边直裂、线状类起皮)、疤状缺陷、单边浪、一般类起皮以及边部夹层等缺陷,严重影响了产品质量和产品成材率,降低了生产效益,给企业造成巨大的经济损失。
其中热轧卷板边部线状缺陷,即热轧卷板上下表面距边部一定范围内沿轧制方向的线状缺陷,属于热轧产品的常见缺陷,宏观形貌为肉眼可见的细线状裂纹,其产生位置通常距板材边缘约5 -50mm ,裂纹深度有的高达20 0μm 以上,通常分布在板带材边部的一侧或二侧,缺陷长度长短不一,严重时沿轧制全长向均有分布,首钢、唐钢、莱钢、梅钢以及武钢等热轧厂均存在该类缺陷。
热轧带钢表面质量缺陷原因分析
热轧带钢表面质量缺陷是生产过程中常见的问题之一,严重影响了带钢的质量和使用价值。
本文将从原材料、轧制工艺和设备、操作和管理等方面分析热轧带钢表面质量缺陷的原因。
一、原材料原因
1. 原材料表面氧化:在钢材表面形成一层氧化层后,热轧过程中氧化物会被热压入钢材表面,形成氧化皮等表面缺陷。
2. 原材料不洁:原材料表面存在包括铁锈、油污、尘埃等杂质,这些杂质会贴附在钢材表面,导致轧制过程中产生磨损、划痕等表面缺陷。
3. 原材料品种不同:不同品种的钢材具有不同的化学成分和组织结构,可能会导致热轧过程中表面缺陷的产生。
二、轧制工艺和设备原因
1. 轧辊磨损:轧辊表面磨损严重会导致带钢表面产生凸起、凹陷、毛边等缺陷,影响其表面平整度。
2. 轧制工艺参数不合理:如轧制温度过高或过低、轧制过程中冷却方式不当等都会导致带钢表面质量缺陷的产生。
3. 设备故障:如备料、切头机、冷却设备等故障都会导致带钢表面质量缺陷的产生。
三、操作和管理原因
1. 操作不规范:包括操作人员操作不当、操作流程不规范、轧制速度过快等都会导致带钢表面质量缺陷的产生。
2. 维护不及时:设备、工具的保养和维护不及时,会加速设备磨损和老化,导致质量缺陷的产生。
3. 质量控制不严格:生产过程中缺乏严格的质量控制和检测,导致质量缺陷的产生无法及时发现和纠正。
热轧带钢边裂缺陷成因分析
摘要:通过相关工艺调查分析、金相检验和跟踪试验等方法,
研究了热轧带钢边裂缺陷的产生原因,为有的放矢地采取措施治理
边裂缺陷创造了条件。
关键词:热轧带钢 边裂 气泡 角横裂
在热轧板厂的生产历史上,曾连续多年都有数百至上千吨钢卷
产生边裂(又曾判为“过烧”)缺
陷,涉及的钢种有q195、q235、09sivl、p510l、08al、stb32、
x46、x52、09cuptire和花纹板卷等。热轧带钢边裂缺陷是指钢板
边缘沿长度方向的一侧或两侧出现破裂,其裂口处有氧化色或夹杂
的缺陷,严重者钢板边部全长呈锯齿状。国内外许多研究结果均表
明,热轧带钢边裂缺陷产生的主要原因是:板坯边缘存在角横裂、
皮下气泡等缺陷;板坯边缘有夹杂;轧件边部温度过低,或轧制张
力设定过大;板坯的硫、铜含量较高,轧制时钢板的热脆性大。由
于产生边裂缺陷的原因较多,一段时间内热轧生产线发生边裂缺陷
的钢卷数量又大,批次集中,因此公司专门成立了现场工作队,决
心深入系统地研究此缺陷产生的原因,以便采取有针对性的治理措
施,减少或最终消除边裂缺陷,减少企业经济损失。
1、 研究方法
由于造成热轧钢卷边裂的原因曾经大部分都判定为热轧加热工
序“过烧”造成,具体数量见表1。因此,现场工作队首先对热轧
加热工艺进行了全面调查分析;同时不断地取缺陷样送钢研院检测
中心进行金相和电镜检验分析;为进一步验证缺陷原因的调查分析
结果,还专门进行了跟踪试验进行验证。
2、 研究结果
2.1 热轧加热工艺调查研究
针对一段时间内热轧带钢边裂缺陷频繁发生的情况,现场工作
队对发生边裂缺陷的63个炉次的热轧加热工艺进行了调查,调查
结果见表2。其中q235g—31炉次, p510l—16炉次,hp295—7炉
次, stb32—5炉次, x46和x52—3炉次以及q195lc—1炉次。
从表2可以看出,尽管x46和x52的加热温度靠规程下限,以
及q195lc的加热温度靠规程上限,但是发生边裂缺陷的各钢种的
热轧加热工艺都符合规程要求。因此,从加热工艺执行情况看,没
有找到板坯加热温度异常与热轧钢卷边裂缺陷的对应关系。实验研
究也表明:一般低碳钢(含碳量0·1~0·2 %)的理论过烧温度为
1470~1490℃,允许最高加热温度为1320~1350℃。从表2可见,
热轧板厂生产的一般低碳钢和低合金钢的加热温度均控制在
1200~1250℃范围内,不仅远远低于理论过烧温度,而且远远低于
一般允许的最高加热温度,因此,在正确执行技术操作规程的前提
下,现行热轧加热工艺不可能造成一般低碳钢和低合金钢铸坯“过
烧”。钢卷边裂缺陷不是由加热工序“过烧”引起的,只能是其它
原因造成。
2.2 金相分析检验
为了深入系统地研究产生热轧钢卷边裂缺陷的真正原因,几年
来课题组成员不断地取边裂缺陷样送钢研院检测中心进行金相检
验分析,造成热轧钢卷边裂的主要原因是原料缺陷(如气泡)所致,
与热轧加热工艺无关。
2.3 跟踪试验结果
为了探索连铸坯角横裂缺陷与热轧带钢边裂的对应关系,现场
工作队对发生角横裂缺陷较多的q235、炉罐号为p113586铸坯的轧
制过程进行了“一一对应”式的跟踪试验,试验结果为:
⑴跟踪试验的本炉钢的每一块铸坯均存在程度不同的角横裂,
角横裂缺陷沿板坯宽度方向的长度为10~50 mm,沿板坯厚度方向
的长度为10~20mm,裂口宽度约1 mm。
⑵本次跟踪试验轧制的钢卷均有程度不同的边裂缺陷,缺陷形
貌与树枝状边裂类型相对应。跟踪试验说明热轧带钢边裂缺陷与铸
坯角横裂缺陷存在对应关系。
3、带钢边裂缺陷的成因分析
连铸坯的气泡缺陷发生在近表面处就称为皮下气泡。皮下气泡
有时与表面连通,形成表面针孔,目视检查很难发现,但经火焰清
理后可以显露出来。连铸坯皮下气泡在铸坯断面呈蜂窝状长条形孔
洞,并与表面垂直,沿铸坯周边密集分布,一般距表面2~8 mm,
长度15~30 mm。若铸坯边部存在皮下气泡类缺陷,在加热炉内加
热时因表层氧化,再经高压水除鳞后就显露在外,在轧制过程中因
缺陷部位与基体结合不牢固,轧制时不能焊合,发生不连续、不均
匀变形的现象,从而导致边裂。例如,熔炼号为p813946共有9块
铸坯,轧出6块都产生了严重边裂缺陷,余下3块板坯返回板坯库,
待空冷后检查发现铸坯断面存在严重的蜂窝状气泡;又如炉罐号
p826915,该炉钢由stb32改钢质变为q195lc,共12块铸坯,轧出
9块有6块发生严重边裂缺陷,另3块回炉(坯号为103、104和
205),经检查同样存在严重的蜂窝状气泡缺陷。连铸坯角横裂缺陷
主要发生在含碳量为0.08~0.18 %的钢种间,有时还发生在含有
nb、v等裂纹敏感元素的铸坯角部振痕的波谷处。此外,在距铸坯
表面2~5 mm处也常有微细角横裂存在。当板坯加热温度高于800℃
时,角横裂周围就会发生氧化,同理,这类缺陷在轧制过程中也不
能焊合,从而产生边裂缺陷。
综上所述,热轧带钢边裂缺陷主要是由于铸坯表层气泡密集,
加热过程中表层金属氧化,气泡暴露以及铸坯本身存在角横裂缺
陷,在轧制过程中都不能焊合而产生的。
4、结语
⑴本研究通过工艺调查分析、金相检验和跟踪试验等手段,明
确了热轧带钢产生边裂缺陷的主要原因,为采取有针对性的治理措
施发挥了积极作用。
⑵本研究为攀钢公司重新划分边裂缺陷责任比例提供了依据,
利于责任单位集中力量攻关,利于提高产品质量。从表1也可以看
出,通过相关单位数年来的通力合作,目前热轧带钢边裂缺陷已得
到有效控制,年发生数量已大幅度减少,创造了可观的经济效益。
参考文献:
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