Ti-IF钢铁素体轧制工艺表面氧化铁皮分析与研究

结合某热轧厂半连轧热连轧生产线的Ti-IF钢铁素体轧制工艺,重点阐述了Ti-IF钢铁素体区轧制工艺表面氧化铁皮的控制情况,通过SEM扫描电镜和XRD试验分析了铁素体轧制工艺下氧化铁皮的构成、结构以及带钢宽度方向上氧化铁皮的差异性,明确了铁素体轧制工艺下表面质量控制的优越性,尤其是在控制氧化烧损、减少氧化铁皮生成方面效果更突出。此工艺对提高轧线成材率具有较大优势,同时为冷轧工序减少氧化铁皮缺陷发生提供保障,为后续酸洗试验研究奠定了基础。     

铌微合金化控冷HRB400钢筋的试制

将Nb微合金化技术和控制轧制、控制冷却技术进行综合应用,开发出了具有成本优势的HRB400钢筋。本文介绍了产品开发的技术思路、成分设计、生产工艺路线、冶炼和连铸工艺和轧制工艺。在20MnSi成分基础上,添加0.008～0.028%的Nb,可生产单线轧制的Φ12～25mm HRB400钢筋;添加0.021～0.036%的Nb、0.010～0.027%的Ti,可生产单线轧制的Φ28～32mm和切分轧制的Φ16～20mm HRB400钢筋。轧制时钢筋上冷床温度宜控制为810-870℃。钢筋的组织为铁素体+珠光体或铁素体+珠光体+少量贝氏体,表面无自回火组织。     

热轧带钢氧化铁皮的酸洗行为

 热轧过程中,不同的轧制工艺和卷取条件会获得不同的氧化铁皮结构。其中,FeO的晶粒是以三角锥型或金字塔型的方式生长,Fe3O4以柱状晶的形式生长,Fe2O3以金属须状方式生长。针对不同结构的氧化铁皮进行酸洗模拟试验,研究热轧带钢不同位置的氧化铁皮的酸洗行为,绘制了不同氧化铁皮结构的酸洗动力学曲线,分析由于供氧差异对氧化铁皮结构和酸洗行为造成的影响;并揭示了两种典型氧化铁皮结构的酸洗机制,以FeO为主的氧化铁皮结构其酸洗机制为 “剥离”、化学溶解和相结合,以Fe3O4为主的氧化铁皮结构其酸洗机制以化学溶解为主。     

高强IF钢冷轧边部条带缺陷机理分析与控制

通过光学显微镜、扫描电镜、能谱分析以及酸洗模拟等方法,研究了高强IF钢HC250IF表面条带缺陷的产生原因、结构特点和控制措施。结果表明,氧化铁皮沿带钢宽度方向的不均匀分布以及拉矫破碎效果不充分导致了带钢边部比中部更容易发生过酸洗。在磷元素表面富集和晶界偏聚作用下,基体晶界处优先发生选择性侵蚀,侵蚀裂纹沿晶界从表面向内部扩展,形成具有厚度差的多孔区和粗糙区结构。冷轧过程中,缺陷部位变形撕裂,产生了大量表面微裂纹,增大了局部粗糙度差异,进而在带钢边部形成条带缺陷。以优化匹配热轧和酸洗工艺参数、改善热轧带钢表面状态为基础,通过控制酸洗进程、提高酸洗质量均匀性等措施,能够有效减少这类缺陷的发生。     

铁素体轧制工艺热轧板显微组织研究与分析

为进一步摸清Ti- IF钢在铁素体轧制工艺下热轧板的金相组织分布规律,以及铁素体轧制工艺和常规轧制工艺下热轧板的金相组织差异性,结合某热轧厂半连轧生产线新开发的铁素体区轧制工艺技术,利用透射电镜试验对Ti- IF钢铁素体区轧制工艺的热轧板金相组织和析出物的控制情况作了初步研究,并分析了铁素体轧制工艺和常规轧制工艺热轧板金相组织以及析出物类别、晶粒尺寸的差异。研究可知,铁素体轧制工艺能得到细小均匀的再结晶晶粒,且比奥氏体晶粒尺寸小6~10 μm,其组织整体的均匀性理想。析出物方面,铁素体轧制工艺整体比奥氏体工艺大30~50 nm,不过TiN析出物尺寸相差不大。     

酸洗工艺段设备改造的优化设计

酸洗是冷轧带钢生产的重要工序,可以有效去除热轧板的氧化铁皮。随着酸洗工艺和设备的技术发展,一些新的技术和设计方案出现,加之国内酸洗机组接近饱和,改造项目将成为主流。就槽体腐蚀问题,给出了采用PP材料制作槽体的方案;针对酸雾泄漏以及挤干辊窗口漏酸等问题,结合宝钢几条酸洗线工艺段改造项目的经验,在优化槽盖材料的同时采用独立水封设计,对挤干辊窗口采用一体式的滑动对开门设计,有效解决了酸雾和漏酸等问题,对以后的改造项目具有极好的借鉴意义。     

梅钢SPHC带钢氧化铁皮酸洗质量改善

从氧化铁皮厚度、酸洗试验、氧化铁皮的相结构、带钢力学性能等方面，比较了梅山SPHC带钢氧化铁皮在热轧工艺改进前后的差别。结果表明，通过热轧工艺改进，梅钢SPHC带钢产品既能满足供冷轧所要求的力学性能和冷轧轧制力，又能明显改善酸洗质量。     

高强钢板坯加热工艺研究与应用

针对高强钢代表产品如低合金高强钢、双相钢、加磷高强钢等的钢种特点,从实际生产出发,分别确定板坯加热制度。研究表明,通过限制板坯在炉总时间和高温段停留时间,可提高低合金高强钢的性能稳定性;通过氧化铁皮XRD分析、SEM观察,结合SiO_2-FeO二元相图,确定氧化铁皮压入的原因,采用提高板坯加热温度来保证炉后除鳞温度可以解决高硅质量分数双相钢的氧化铁皮压入问题;通过提高板坯加热温度来提高精轧入口温度,降低轧制速度,可缓解加磷高强钢薄规格产品头部轧烂和堆钢风险高的问题。     

Cr-Mn-Ni-N奥氏体不锈钢冷轧退火酸洗工艺

通过实验室模拟退火试验研究了不同退火工艺对Cr-Mn-Ni-N奥氏体不锈钢力学性能的影响,并对退火态的金相组织和晶粒度进行了检测;分析研究了不同酸洗工艺后Cr-Mn-Ni-N奥氏体不锈钢的表面状态。结果表明,退火工艺对Cr-Mn-Ni-N奥氏体不锈钢性能影响不明显,采用中性盐电解后硝酸酸洗和混酸酸洗工艺均能较好地清除钢板表面氧化皮,但需注意酸洗过程中电解电流、酸液浓度、酸温的良好配合和合理控制。     

双相型热轧汽车结构钢的试制

通过实验室轧制和卷取模拟试验,研究热轧双相钢工艺与组织性能关系。结果表明:采用C-S i-Mn-Cr系成分和轧后两段式冷却,在低温卷取工艺下,可获得理想的铁素体+马氏体双相组织,且力学性能优异;由组织性能分析可知,本试验钢的铁素体体积分数主要取决于开冷温度,而两段水冷间的空冷时间影响不明显;同时,由回火试验分析可知,试验钢在175℃以下时,马氏体处于稳定状态。     

双相高强钢表面机清条纹形貌和形成分析

某酸轧机组在生产双相钢时发现冷硬卷表面有条纹缺陷,为确认条纹的来源和构成,跟踪生产了两批双相钢。利用电子显微镜观察酸洗前后带钢表面条纹区域和非条纹区域的形貌和成分,结果发现,酸洗后带钢表面的条纹和热轧卷表面的条纹具有相似的成分构造和形貌。追溯分析,判定条纹产生于炼钢机械火焰清理板坯表面的过程中。当火焰清理发生漏清现象时,残留的氧化层随热轧轧制过程被压碎裹入带钢后形成条纹,条纹处严重的氧化层在酸洗过程中无法彻底消除,导致冷硬卷降级,还会损伤轧辊,对酸轧批量稳定生产双相钢造成非常严重的影响。     

层流冷却工艺对NM300TP热轧耐磨钢组织性能的影响

为探究NM300TP热轧耐磨板最佳冷却工艺,采用两段式冷却工艺,通过控制中冷温度和空冷时间,得到不同冷却工艺下的轧板.轧板具有贝氏体+铁素体+残余奥氏体的三相组织,无需轧后热处理便可获得良好的综合力学性能.研究结果表明,耐磨钢中各相含量与其力学性能有明显的对应关系,贝氏体越多,布氏硬度越大,抗拉强度越高,磨损失重越小,...     

冷轧基料酸洗后表面黑条纹原因分析

为了解决冷轧基料酸洗后表面出现沿轧制方向具有双向特征的黑色山形条纹缺陷,利用金相显微镜、扫描电镜和能谱对缺陷部位进行微观形貌和成分分析,并对经不同加热工艺的轧制效果进行对比。结果表明,钢中含有较高质量分数的残余元素镍、砷、铜在基体与氧化层间形成酸洗难以去除的网状富集相是造成冷轧基料表面酸洗后山形黑条纹的根本原因。此类富集相需要较长的高温时间形成,黏附于基体表面,甚至沿晶界进入基体,且不易通过除鳞及酸洗工艺去除。通过调整配矿结构和缩短铸坯在炉时间可有效解决此问题。     

热轧薄规格钢带折叠缺陷成因分析及措施探讨

针对热轧折叠缺陷对酸连轧工序造成的原料空卷问题,从热轧工序相关影响因素出发,分析了薄规格热轧钢带生产过程中折叠缺陷形成原因,主要为钢带头尾存在不同程度镰刀弯或局部浪形等问题,经卷取侧导板和夹送辊共同挤压作用后形成的。通过在设备精度、工艺改进、预警机制等方面进行系统优化和改进,薄规格热轧钢带折叠缺陷发生量得以有效控制,月均发生量从攻关前的55卷左右逐渐下降至攻关以来的20卷左右水平。进一步提高了热轧钢带一检合格率和折叠缺陷的预警识别率,有效降低了热轧钢带折叠类缺陷对下游工序生产过程造成的影响,促进了上下游生产节奏的提升。     

LCAK钢酸洗后表面“山水画”缺陷产生的原因及机理

针对热轧低碳铝镇静（LCAK）钢酸洗后表面的“山水画”缺陷,通过模拟酸洗分析、微观结构分析、生产关联性因素分析等手段,研究了其产生机理及消除措施。研究结果表明,延长酸洗时间对该缺陷无明显改善;该缺陷本质为酸洗后黏附于带钢表面的疏松、多孔、凹凸不平的残留氧化铁皮膜状物质;该膜状物质的形成与R2可逆轧机除鳞不彻底密切相关。在机理研究的基础上,制定了热轧工艺控制及除鳞系统优化方案,有效避免了LCAK钢酸洗后表面出现的严重“山水画”缺陷。     

304奥氏体不锈钢带氧化铁皮直接冷轧技术的研究

结合现场生产实际,通过在试验室对奥氏体不锈钢304黑皮卷直接进行压下率分别为10%,20%,30%的冷轧然后退火酸洗的试验,证明在退火酸洗工艺相同的情况下,通过在热轧后进行一定压下率的直接轧制,可以获得与传统No.1产品相比晶粒尺寸等级相同、表面粗糙度更低、力学性能和耐蚀性相近的2E产品,并且获得更大的热轧产品厚度范围,降低冷轧一个轧程后的产品厚度.因此根据不同客户的要求,可以用2E产品替代No.1产品.     

轧制工艺对高强耐候钢表面氧化铁皮的影响

某钢铁企业开发铁道用高强耐候钢Q550NH,生产中存在的主要问题为钢卷表面存在大面积红锈状氧化铁皮及柳叶状氧化铁皮压入缺陷。通过采取调整在炉时间、除鳞道次、粗轧出口温度、热卷箱模式等轧制工艺参数,研究了高强耐候钢表面氧化铁皮解决方法。通过提高粗轧出口温度,红锈状氧化铁皮消失;控制粗轧出口温度,缩短在炉时间,增加除鳞道次,并采用直通模式轧制,有利于柳叶状氧化铁皮改善,柳叶状氧化铁皮切除率由3.48%下降至0.2%。     

热轧不锈钢板酸洗工艺

为去除热轧不锈钢板表面的氧化层与贫铬层,钝化基体,改善表面质量,在热轧退火后需进行酸洗处理。介绍了热轧不锈钢板表面氧化层和贫铬层的组成与结构特征及其对酸洗过程的影响,并对热轧不锈钢板的酸洗体系设计和酸洗工艺开发进行了阐述。中国热轧不锈钢板普遍采用前处理(机械除鳞、中性盐电解等)→硫酸(电解)预酸洗→硝酸-氢氟酸终酸洗的酸洗工艺,旨在通过前处理和预酸洗去除大部分的氧化层,在终酸洗阶段去除残余氧化层及贫铬层,同时实现基体钝化。目前,热轧不锈钢板的酸洗工艺存在酸洗效果不稳定、贫铬层去除不完全、局部腐蚀较为严重等问题,且会产生不同程度的环境污染问题。应该根据不同钢种不同退火工艺条件下的表面氧化层与贫铬层的性质与分布特征,研究开发相应的酸洗体系和酸洗工艺。热轧不锈钢板的环保型酸洗新工艺具有广阔的发展前景。