论文部分内容阅读
摘要:伴随钢铁加工技术的不断进步,近几年来热轧板钢板产品的品质有较为显著的提升,然而在最近几年时间内,热轧钢板的表面缺陷在我国的钢厂里面依然不断发生,特别是翘皮缺陷更为显著,已经发展成对热轧钢板合格率产生影响的重要因素之一。本文就热轧钢板的表面翘皮缺陷进行分析。
关键词:热轧钢板;表面翘皮缺陷;控制
1 前言
热轧钢板产品大都以钢卷状态供给冷轧机作为原材料,并且同样直接向使用人员与市场出售热轧钢卷与精整加工类商品,在最近几年时间内又出现了通过酸洗的热轧钢卷当作最终成品进入到市场中对外出售。热轧钢板的关键钢种是低碳钢(涵盖了超低碳钢)等等。在之前的几十年时间之中,热轧钢板产品的日益发展,加工技术不断变革,进而在一定程度上增强了产品的品质。
2 翘皮缺陷特征分析
第1类翘皮缺陷在钢板的表面沿着轧向布局,长度在几毫米至几厘米范围内,宽度大约是1~5 mm,沿着钢板长度方向在1个又或是较多的相应部位集聚发生,在沿着板宽方向发生的部位并不固定,所有的部位都有所发生,板宽中部位置相对较多,钢板的上下表面都有一定的发生。
第2类翘皮缺陷在钢板的表面沿着轧向展示为线簇状间断存在,长度在几毫米至几厘米范围内,宽度大约是1 mm,大都发生在钢板的尾部位置,在沿着板宽方向集聚发生在距离边缘位置100 mm范畴之内,大都出现在生产线操作一侧,钢板的上下表面都有一定的发生。
第3类翘皮缺陷在钢板的表面沿着轧向以细线形状布局,长度大多在几十至几百毫米范围内,宽度大约是1~2 mm,沿着钢板长度发生的部位并不稳定,在宽度方向大都发生在钢板中间位置,上下表面都有一定的发生。
3 表面翘皮的形成机理
3.1 氧化铁皮引起的翘皮缺陷
在轧制环节里面,首先需要对钢坯表面实施除鳞,除鳞不全面又或是铸坯表面存在缺陷,便会造成铸坯表面又或是边缘位置留有一定的高温氧化铁,在轧制环节会遭受轧辊碾压而进入到热轧板的次表层之中,产生表面翘皮缺陷。因为氧化铁的压人阻断了近表层基体间的关联,压人位置处能够见到相对规整的间隙,同时间隙尺寸偏大。并且,氧化铁皮被压人的一种状况便是钢坯近表面的内部存在着气泡,邻近铸坯表面中的气泡在具体的轧制环节,沿着轧制的方向向外延伸,在钢板的表面不断逸出,造成热轧板的表皮出现分层,在后期的轧制环节里面并未被压合又或是被压而离开钢基体,最后导致热轧钢板出现表面翘皮缺陷。
3.2 卷渣引起的翘皮缺陷
在翘皮的横切面中检测到了Mn、K、Si、Na以及Al等其它元素,其是因为卷渣造成的卷渣大都是连铸水口保护渣被氢气包含卷入钢液,在轧制环节导致钢板的表皮发生分层,在钢板的组织特征层面有所展示。经过光学显微镜观察可知,钢板正常组织有着显著轧制取向的珠光体带与铁素体,缺陷位置珠光体与铁素体的排列相对杂乱。出现卷渣的缘由大都是中间包水口吹氢量较大,拉速并不平稳,造成结晶器的内液面失去平稳,并且浸人式的水口浸人相对较深,保护渣粘度偏高,流动性较低同样是产生卷渣的主要因素之一。
3.3 轧钢加热过程的氧化作用
若钢坯表面存在裂纹又或是缝隙,钢里面的Mn、Si以及C等元素便会与空气里面的的O2发生反应。若铸坯存在皮下气孔,便会在轧制环节将气泡完全拉开,高温之间便会出现氧化作用,在缺陷位置处产生部分烧损。对于翘皮的横切面实施扫描电镜观察之时,运用能谱检测到Mn、Si以及O等其它的元素,表明其出现了氧化作用;翘皮横切面缺陷部位包含了大量的铁素体,与正常位置处存在着显著的脱碳现象。由以上分析能够得知,因为铸坯有着皮下气孔与表面缺陷,造成轧制环节发生氧化,最后产生翘皮。
3.4 夹杂物引起的翘皮缺陷
此缺陷或许是因为呈条状布局的细微的夹杂物所造成的,因为夹杂物相对较长,表明在进入到钢液内部的时候尺寸比较大,因此夹杂物或许源自于水口结瘤物,钢中细微的夹杂物极易互相碰撞,痛死在浸入式的水口内外表累积,在浇注环节,氧化物夹杂归属塑性偏差的夹杂,此夹杂在热轧环节被轧碎为条状,削弱了晶粒间的塑性与结合力,提升钢的热冷脆性,在轧制力的影响之下,此位置便会成为裂纹形成的源地,在轧制环节相互合并发展,最后导致翘皮缺陷。
4 翘皮缺陷的质量检验与判定处置
(1) 针对普通结构钢(例如:Q345B、Q235B等等),由于用途等级相对单一的钢结构,承载量相对较低,翘皮缺陷对于产品品质所造成的影响较低,均能够放行。然而若缺陷布局数量相对偏多(超过100mm)同时缺陷相对严重,需要进行降级处理。
(2) 针对汽车板、酸洗商品卷等对于表面品质有着相对较高需求的钢卷,仅仅只有细微的同时数目布局相对较少的、又或是部分一两处中等程度的、又或是缺陷都布局于边缘位置同时位于切边范畴内的能够放行,超过上述规定的需要进行降级处理。
(3) 针对制管类用钢,翘皮并非是对其正常运用造成影响最为主要的缺陷,一般中等程度之下的缺陷、布局数目相对偏少、又或是部分一两处相对严重的状况都能够放行。超出上述规定的需要进行降级处理。
5 表面翘皮缺陷的控制措施
表面翘皮缺陷的调控措施主要有以下几种:(1)首先需要增强对于板坯的检验、清洁,尽量的消除板坯的表面缺陷,尤其是边角位置处的裂纹源,确保坯料的品质;(2)运用科学的加热机制,以使得板坯的加热温度能够相对均匀,在能源消耗允许的范围之内,尽可能的增加出炉的温度;(3)在轧制传递环节,加入相应的保温方式,例如:保温罩与卷取箱等等,并且合理提升軋制速率以尽可能的降低芯部和边尾部之间的温度差;(4)按照产品的宽度需求与坯料的具体宽度,能够将立辊的减宽量调控在较小值又或是较大值的范畴,在立辊轧制力允许的情况之下,较大的形变更加有助于降低表面翘皮缺陷出现的概率;(5)增强设施的日常检修。
6 结语
轧制工艺也同样是形成表面翘皮缺陷最为主要的因素之一,在规定的时间内针对加工设施和钢板触碰位置,例如:侧导板、热轧板卷箱指针等设施的清洁检修,有利于避免形成表面翘皮缺陷,减少该缺陷出现的概率。针对含铜量相对偏高的板坯钢种轧制之时需要考虑科学高效的加热工艺机制,特别是运用含铜量相对偏高的板坯套改轧制其它牌号之时更加需要即时的对轧制工艺进行调节,进而减低翘皮缺陷出现的概率。
参考文献:
[1]王国栋,朱鲁玲,张作贵,等.热轧钢板表面翘皮缺陷分析[J].物理测试,2009(01).
[2]陈书浩,王新华,黄福祥,等.热轧钢板表面翘皮缺陷的特征和形成机理[J].特殊钢,2011(05).
[3]庞启航,唐荻,赵爱民,等.热轧钢板表面翘皮缺陷的形成机理及控制[J].轧钢,2014(06).
关键词:热轧钢板;表面翘皮缺陷;控制
1 前言
热轧钢板产品大都以钢卷状态供给冷轧机作为原材料,并且同样直接向使用人员与市场出售热轧钢卷与精整加工类商品,在最近几年时间内又出现了通过酸洗的热轧钢卷当作最终成品进入到市场中对外出售。热轧钢板的关键钢种是低碳钢(涵盖了超低碳钢)等等。在之前的几十年时间之中,热轧钢板产品的日益发展,加工技术不断变革,进而在一定程度上增强了产品的品质。
2 翘皮缺陷特征分析
第1类翘皮缺陷在钢板的表面沿着轧向布局,长度在几毫米至几厘米范围内,宽度大约是1~5 mm,沿着钢板长度方向在1个又或是较多的相应部位集聚发生,在沿着板宽方向发生的部位并不固定,所有的部位都有所发生,板宽中部位置相对较多,钢板的上下表面都有一定的发生。
第2类翘皮缺陷在钢板的表面沿着轧向展示为线簇状间断存在,长度在几毫米至几厘米范围内,宽度大约是1 mm,大都发生在钢板的尾部位置,在沿着板宽方向集聚发生在距离边缘位置100 mm范畴之内,大都出现在生产线操作一侧,钢板的上下表面都有一定的发生。
第3类翘皮缺陷在钢板的表面沿着轧向以细线形状布局,长度大多在几十至几百毫米范围内,宽度大约是1~2 mm,沿着钢板长度发生的部位并不稳定,在宽度方向大都发生在钢板中间位置,上下表面都有一定的发生。
3 表面翘皮的形成机理
3.1 氧化铁皮引起的翘皮缺陷
在轧制环节里面,首先需要对钢坯表面实施除鳞,除鳞不全面又或是铸坯表面存在缺陷,便会造成铸坯表面又或是边缘位置留有一定的高温氧化铁,在轧制环节会遭受轧辊碾压而进入到热轧板的次表层之中,产生表面翘皮缺陷。因为氧化铁的压人阻断了近表层基体间的关联,压人位置处能够见到相对规整的间隙,同时间隙尺寸偏大。并且,氧化铁皮被压人的一种状况便是钢坯近表面的内部存在着气泡,邻近铸坯表面中的气泡在具体的轧制环节,沿着轧制的方向向外延伸,在钢板的表面不断逸出,造成热轧板的表皮出现分层,在后期的轧制环节里面并未被压合又或是被压而离开钢基体,最后导致热轧钢板出现表面翘皮缺陷。
3.2 卷渣引起的翘皮缺陷
在翘皮的横切面中检测到了Mn、K、Si、Na以及Al等其它元素,其是因为卷渣造成的卷渣大都是连铸水口保护渣被氢气包含卷入钢液,在轧制环节导致钢板的表皮发生分层,在钢板的组织特征层面有所展示。经过光学显微镜观察可知,钢板正常组织有着显著轧制取向的珠光体带与铁素体,缺陷位置珠光体与铁素体的排列相对杂乱。出现卷渣的缘由大都是中间包水口吹氢量较大,拉速并不平稳,造成结晶器的内液面失去平稳,并且浸人式的水口浸人相对较深,保护渣粘度偏高,流动性较低同样是产生卷渣的主要因素之一。
3.3 轧钢加热过程的氧化作用
若钢坯表面存在裂纹又或是缝隙,钢里面的Mn、Si以及C等元素便会与空气里面的的O2发生反应。若铸坯存在皮下气孔,便会在轧制环节将气泡完全拉开,高温之间便会出现氧化作用,在缺陷位置处产生部分烧损。对于翘皮的横切面实施扫描电镜观察之时,运用能谱检测到Mn、Si以及O等其它的元素,表明其出现了氧化作用;翘皮横切面缺陷部位包含了大量的铁素体,与正常位置处存在着显著的脱碳现象。由以上分析能够得知,因为铸坯有着皮下气孔与表面缺陷,造成轧制环节发生氧化,最后产生翘皮。
3.4 夹杂物引起的翘皮缺陷
此缺陷或许是因为呈条状布局的细微的夹杂物所造成的,因为夹杂物相对较长,表明在进入到钢液内部的时候尺寸比较大,因此夹杂物或许源自于水口结瘤物,钢中细微的夹杂物极易互相碰撞,痛死在浸入式的水口内外表累积,在浇注环节,氧化物夹杂归属塑性偏差的夹杂,此夹杂在热轧环节被轧碎为条状,削弱了晶粒间的塑性与结合力,提升钢的热冷脆性,在轧制力的影响之下,此位置便会成为裂纹形成的源地,在轧制环节相互合并发展,最后导致翘皮缺陷。
4 翘皮缺陷的质量检验与判定处置
(1) 针对普通结构钢(例如:Q345B、Q235B等等),由于用途等级相对单一的钢结构,承载量相对较低,翘皮缺陷对于产品品质所造成的影响较低,均能够放行。然而若缺陷布局数量相对偏多(超过100mm)同时缺陷相对严重,需要进行降级处理。
(2) 针对汽车板、酸洗商品卷等对于表面品质有着相对较高需求的钢卷,仅仅只有细微的同时数目布局相对较少的、又或是部分一两处中等程度的、又或是缺陷都布局于边缘位置同时位于切边范畴内的能够放行,超过上述规定的需要进行降级处理。
(3) 针对制管类用钢,翘皮并非是对其正常运用造成影响最为主要的缺陷,一般中等程度之下的缺陷、布局数目相对偏少、又或是部分一两处相对严重的状况都能够放行。超出上述规定的需要进行降级处理。
5 表面翘皮缺陷的控制措施
表面翘皮缺陷的调控措施主要有以下几种:(1)首先需要增强对于板坯的检验、清洁,尽量的消除板坯的表面缺陷,尤其是边角位置处的裂纹源,确保坯料的品质;(2)运用科学的加热机制,以使得板坯的加热温度能够相对均匀,在能源消耗允许的范围之内,尽可能的增加出炉的温度;(3)在轧制传递环节,加入相应的保温方式,例如:保温罩与卷取箱等等,并且合理提升軋制速率以尽可能的降低芯部和边尾部之间的温度差;(4)按照产品的宽度需求与坯料的具体宽度,能够将立辊的减宽量调控在较小值又或是较大值的范畴,在立辊轧制力允许的情况之下,较大的形变更加有助于降低表面翘皮缺陷出现的概率;(5)增强设施的日常检修。
6 结语
轧制工艺也同样是形成表面翘皮缺陷最为主要的因素之一,在规定的时间内针对加工设施和钢板触碰位置,例如:侧导板、热轧板卷箱指针等设施的清洁检修,有利于避免形成表面翘皮缺陷,减少该缺陷出现的概率。针对含铜量相对偏高的板坯钢种轧制之时需要考虑科学高效的加热工艺机制,特别是运用含铜量相对偏高的板坯套改轧制其它牌号之时更加需要即时的对轧制工艺进行调节,进而减低翘皮缺陷出现的概率。
参考文献:
[1]王国栋,朱鲁玲,张作贵,等.热轧钢板表面翘皮缺陷分析[J].物理测试,2009(01).
[2]陈书浩,王新华,黄福祥,等.热轧钢板表面翘皮缺陷的特征和形成机理[J].特殊钢,2011(05).
[3]庞启航,唐荻,赵爱民,等.热轧钢板表面翘皮缺陷的形成机理及控制[J].轧钢,2014(06).