边裂是热轧钢带生产中较为常见的边部缺陷,常以批量出现。边裂的存在不仅影响了钢带产品的质量,而且还会连带地引起生产设备的损坏,造成生产产量的下降,严重影响生产的顺利进行,给企业造成较大的经济损失。对于边裂产生原因的研究一直是热轧钢带企业技术工作者比较关注的问题。以往的研究一般是根据所在企业的具体生产工艺及生产装备、生产技术条件进行的具体性的分析,所以不同企业对边裂的形成原因有着不同的见解。从以往这些分析结果来看,边裂的产生看似有着不同的原因,对边裂产生的深层的根本性原因没有一个真正合理的科学解释。本文结合建龙集团吉林建龙钢铁有限公司热轧钢带的生产实际和多年来的工作实践与边裂不同时期生产工艺跟踪、现场调研;通过对边裂缺陷的宏观分析、气体含量分析、化学成分分析、低倍酸蚀试验,对边裂卷从外到内的解剖分析及三维方向的金相分析研究及扫描电镜分析等综合分析手段,对出现边裂的原因进行了较为全面的分析研究,通过归纳演绎,明确了产生边裂的根本原因即边裂形成的实质。研究结果表明,产生边裂的根本原因即实质是轧制时轧坯难以达到均匀变形。能够影响轧坯不均匀变形的因素均会不同程度地影响到边裂的形成,越易造成不均匀变形的因素就越易引起边裂的产生。如钢坯中的内外缺陷、成分偏析、夹杂及加热不当、轧制设备调整不当等。钢坯组织结构的疏密性决定着钢坯进入加热炉后受氧化的严重程度。当钢坯侧面边部存在气孔、皮下气泡、皮下裂纹、夹渣等缺陷时,钢坯的组织结构表现得较为疏松,随钢坯进入加热炉氧化时间的延长,不同疏密度的材料,其质量都是增加的,材料的结构越疏松,越易于氧化。疏松的材料生成的氧化层亦较疏松,利于氧的扩散,加剧了氧化反应。钢坯组织结构越紧密越有助于增强其高温抗氧化能力。使内外金属越易于受到氧化的钢坯缺陷越易引起边部的不均匀变形,其危害也越严重,尤以内外相通的气泡或裂纹类缺陷为重。钢坯的内外部缺陷更易因其在加热炉内的高温氧化,造成组织氧化脱碳,从而会引起轧制段的严重不均匀变形。可见,钢坯内外部的缺陷是热轧板带生产过程出现批量边部缺陷的主要因素。组织缺陷在金属内部分布不均匀,缺陷体积越大,分布越不均匀,会使不均匀变形愈强烈,在缺陷处易引起应力集中,造成裂纹源;化学成分不均、夹杂会使组织变形不均匀,宏观上的变形是一部分金属提供的,局部塑变过大,超过微区塑变的极限,此时就会形成微裂纹,轧制时进而扩展为边裂。加热炉温度控制不当一般是因偶然操作或仪表失灵引起的,易于发现并控制;强宽展及不均匀轧制、导板刮伤引起的边部金属所受的应力加大,促使裂纹扩展并不断形成新生裂纹,继续氧化甚或破碎、脱落。这些是引起变形不均的外因。边裂的改善是热轧技术工作者追求的目标。本研究为热轧技术工作者对边裂问题的改善提供科学的指导,有利于生产质量的管理与技术的提高,通过近一年的实践与改善,边裂缺陷有了明显的控制,取得了令人满意的效果。本论文的研究工作丰富了边裂形成的理论基础,并且对实际生产具有指导作用,在实际生产中可以以此进行相关的改善,从而减少了边裂的产生,降低生产成本。