冷轧退火带钢表面白斑缺陷形成机理与控制

针对冷轧退火带钢表面的白斑缺陷,利用扫描电子显微镜及X射线能谱分析仪,从热轧、冷轧、连续退火工艺等方面对白斑缺陷形成机理进行分析,并提出相应的改进措施。实践证明,降低白斑缺陷的有效措施为:制定连退产线清洗段挤干辊更换周期为3个月,保证胶辊表面质量;酸轧机组生产过程中严禁60℃以上高温卷上线生产;提高酸洗工序的酸液浓度、温度,提高带钢酸洗后表面质量,减少氧化铁皮残留;将DC05热轧温度从1 243℃调整到1 210℃,防止晶界过烧。     

冷轧板表面黄斑缺陷原因分析及预防

通过扫描电镜及能谱分析、工艺调查等手段,分析了冷轧板黄斑缺陷形成的原因。认为酸轧冷硬卷表面乳化液残留较多,在清洗不彻底情况下,残存乳化液在高温还原性气体作用下在炉内裂解,形成碳元素富集;同时酸洗后残留在带钢表面的Cl-,在连退炉水淬槽与水发生一系列化学反应形成了铁的化合物,导致黄斑缺陷的产生。通过降低酸轧乳化液浓度,提高冷硬卷反射率和清洗效果,控制水淬槽水温等一系列措施,根除了冷轧板表面的黄斑缺陷。     

2180mm酸轧机组带钢表面水印形成原因及控制

随着河钢集团邯钢公司产品转型升级，带钢表面质量要求越来越高，而轧后带钢表面水印则成为产线经济效益提升的制约。本文从热轧原料、轧辊表面质量、辊缝润滑、乳化液浓度、轧制策略、压下分配等工艺方面，系统地分析了邯钢2 180 mm酸轧机组带钢表面水印的形成原因，认为水印缺陷主要由带钢表面粗糙度均匀性太差、轧辊粗糙度在带钢表面不均匀复制所致。通过降低轧辊表面粗糙度，提升轧辊粗糙度RPC,降低F5机架压下率，提升末机架乳化液浓度，加强轧辊喷嘴检查，提高原料表面质量等措施，轧后带钢表面水印缺陷得到有效控制，为后序生产汽车外板创造了基础条件。     

9.5mm热轧带钢SPHC氧化铁皮控制技术及应用

钢厂生产实践表明,厚度9 mm以下薄规格热连轧带钢表面质量较好,厚度9 mm以上厚规格热连轧带钢表面氧化铁皮较厚,且结构疏松,较厚氧化皮易在钢卷开卷过程脱落,压入钢卷表面造成凹坑缺陷;疏松的氧化铁皮易在钢卷储存过程中从空气中吸潮,造成钢卷点锈,继而产生麻点缺陷。分析了钢的氧化过程,氧化皮形成机理和弯曲过程受力情况,提出氧化铁皮厚度和结构的控制工艺。9.5 mm SPHC钢(/%:0.02~0.06C,≤0.10Si,0.20~0.50Mn,≤0.035P,≤0.035S,≥0.01Alt)热轧卷的生产试制表明,通过将加热温度从1200℃降至1180℃,精轧出口温度和速度由860℃和5.0 m/s分别提高至880℃和6.5 m/s,卷取温度由600℃降至520℃,卷后单独堆放等工艺措施,使带钢的氧化铁皮厚度由改进前的10.093~18.94μm降至6.613μm,生产现场基本无氧化皮脱落现象,酸洗后表面凹坑明显减少。     

优化带钢清洗工艺,提高镀锌产品表面质量

热镀锌生产线中清洗段的主要功能是通过碱液的化学作用、电场的电化学作用和刷辊的机械作用来彻底去除残留在带钢表面的乳化液、油污以及铁粉等污染物,使带钢镀锌前具有良好的表面质量。根据生产数据统计,约有60%~80%的镀层质量问题是由于脱脂除油不彻底而造成的。因此,在进行连续退火处理之前,通过清洗段来彻底去除残留在带钢表面的污物是很有必要的,镀锌生产对带钢清洗特别是脱脂除油工艺也越来越重视。     

可逆轧机镀锡板黄黑斑缺陷控制

介绍了黄黑斑的产生机理,分析了河钢衡板可逆轧机生产镀锡板时,板面黄黑斑的产生原因。通过改善乳化液冷却效果,改造出入口吹扫及挤干辊设备减少乳化液残留,优化乳化液参数,控制带钢退火前滞留时间,黄黑斑缺陷得到了有效控制,降级品减少了95%,可满足高端镀锡板的质量要求。     

马氏体不锈钢420M Φ158.75 mm×25.4 mm厚壁管ASSEL轧制工艺实践

420M钢(/%:0.18～0.23C,≤1.00Si,0.25～1.00Mn,≤0.020P,≤0.005S,12.0～14.OCr,≤0.50Mo,≤0.50Ni)的生产工艺流程为20 t EAF-AOD-LF-3 t锭-Φ190 mm管坯-Φ193 mm×29 mm毛管-ASSEL机组轧成Φ158.75 mm×25.4 mm管。因420M钢热塑性差,穿孔时顶头耗损大,毛管内壁易产生折叠,ASSEL轧管后易产生表面裂纹等缺陷。通过优化工艺,管坯加热温度从1 240～1 280℃降至1 150～1 250℃,采用含钼顶头代替中碳CrMo钢顶头,改进轧管工艺参数,轧后缓冷和退火,显著提高钢管表面质量,一次探伤合格率由不足50%提高至95%以上。     

获得冷轧钢带光亮退火表面的工艺探讨

根据铁的氧化机理对钢带退火工艺制度进行分析,针对带钢表面产生氧化等缺陷的原因和可能性,制定有效措施。选用氮基渗氢的保护气氛,并增设氮气净化装置,通过两年试生产实践制定出有效的工艺制度,解决了退火前未脱脂处理的冷轧带钢的光亮表面退火问题。本文对制定冷轧带钢生产工艺流程和现场生产的热处理技术人员有一定的参考价值。     

IF带钢表面白斑缺陷形成机理与改进措施

介绍了IF带钢退火后表面出现的条状白斑缺陷、位置分布、缺陷部位,对缺陷的微观形貌和成分进行了分析。结合各工序跟踪及工艺条件状况,认为IF带钢表面白斑缺陷产生源头为热轧工序的氧化铁皮压入,确定了该缺陷的产生原因;提出增开机架间冷却水的改进措施,杜绝了IF钢白斑缺陷在生产过程中的出现,提高了产品质量。     

马氏体不锈钢420M Φ158.75 mmx25.4 mm厚壁管ASSEL轧制工艺实践

420M钢(/%:0.18～0.23C,≤1.00Si,0.25～1.00Mn,≤0.020P,≤0.005S,12.0～14.OCr,≤0.50Mo,≤0.50Ni)的生产工艺流程为20 t EAF-AOD-LF-3 t锭-Φ190 mm管坯-Φ193 mm×29 mm毛管-ASSEL机组轧成Φ158.75 mm×25.4 mm管。因420M钢热塑性差,穿孔时顶头耗损大,毛管内壁易产生折叠,ASSEL轧管后易产生表面裂纹等缺陷。通过优化工艺,管坯加热温度从1 240～1 280℃降至1 150～1 250℃,采用含钼顶头代替中碳CrMo钢顶头,改进轧管工艺参数,轧后缓冷和退火,显著提高钢管表面质量,一次探伤合格率由不足50%提高至95%以上。     

节镍型不锈钢冷轧表面短条状缺陷分析

对发生在节镍型不锈钢冷轧2B表面短条状缺陷进行显微结构、能谱分析,并结合其冶炼—热轧—冷轧—贯制生产工艺,得出缺陷的实质是热轧过程中咬入的氧化铁皮经过冷轧后的表现形式.通过对不同加热温度的统计对比、材料的热塑性分析以及热轧板氧化铁皮结构的分析,得出加热温度过高会影响材料的热塑性,导致加热和轧制过程出现微裂纹,热轧完成后演变为咬入式氧化铁皮缺陷.控制抽钢温度在1 215℃以下可以有效降低缺陷发生率.     

高铝双相钢氧化特性规律

采用酸洗、冷轧以及高温氧化模拟试验等分析方法,对高铝双相钢的热卷表面铁皮特点以及生长规律进行分析。结果表明,高铝双相钢热轧板表面易于形成鱼鳞状红铁皮缺陷,冷轧后表面容易产生色差形貌,影响表面质量;由于钢中铝元素添加较多,铁皮的界面可捕捉到明显的铝元素富集形貌,在1300℃模拟试样的铁皮界面Al2O3形成黑色颗粒带,颗粒带内铝质量分数最高可达18%以上;铁皮内的铝元素富集情况随着温度的降低逐渐下降,作用层厚度减薄;基于对高铝钢铁皮形成的机理分析提出降低出炉温度、适当降低过程温度等手段来控制鱼鳞状铁皮形成。     

590 MPa含锰钢带罩式炉退火氧化色分析与控制

针对罩式炉工业化生产590 MPa含锰低合金冷轧钢带表面氧化色缺陷，分析了表面氧化色的主要组成。实验室采用马弗炉模拟了罩式炉退火工艺，验证了金属锰薄片对钢带表面氧化色的抑制作用。结果表明，金属锰薄片可以通过消耗炉内氧化性气氛，保护试样表面在退火过程中不被氧化。罩式炉工业化退火采用冷点温度620 ℃、热点温度630 ℃、保温时间25 h及全过程40 m3/h氢气流量吹扫制度，同时退火过程中在每个对流板中心处装入125 kg纯金属锰薄片，可避免工业化生产590 MPa含锰低合金冷轧钢带边部出现氧化色缺陷，同时力学性能满足要求。     

600 MPa级高强钢热轧卷取工艺研究及应用

为了探究卷取过程热轧带钢的氧化铁皮和组织性能的变化规律,采用扫描电镜、电子探针、光学显微镜、透射电镜和拉伸试验机等研究了不同卷取温度和冷却方式对600 MPa级热轧带钢表面质量和组织性能的影响。结果表明,650、600 ℃ 卷取温度下,与缓慢冷却方式相比,采用快速冷却方式可有效改善热轧带钢表面氧化铁皮的结构,使氧化铁皮中FeO比例提高10%~15%,氧化铁皮厚度下降25%~30%,同时有效减弱热轧带钢表面氧化铁皮与基体界面硅元素和锰元素富集;不同冷却工艺下热轧带钢中的晶粒尺寸相近;650 ℃卷取+快速冷却工艺下热轧带钢的屈服强度最高,试样断口的位错密度最高,但断后伸长率并未明显下降。     

Thermal Scratch on Surface of SUS430 Stainless Steel Strip in Cold Rolling Process

The thermal scratch significantly influences the surface quality of the stainless steel in cold strip rolling.The thermal scratch has a close relation to the rolling parameters,the rolls surface and the emulsions used in rolling.In order to explain the thermal scratch on the strip surface,the cold rolling process of SUS430stainless steel strip was investigated in the laboratory.The thermal scratch defect occurs frequently in the second rolling pass(maximum reduction in height is 32.3%),especially on the lower surface of strips.When concentration and temperature of the emulsion are the same,the thermal scratch on the surface of the strip is aggravated with increasing the roll surface roughness.With the same roll surface roughness and emulsion concentration,the thermal scratch is obviously more severe at an emulsion temperature of 63℃than 55℃.With the same roll surface roughness and emulsion temperature,the thermal scratch is distinctly weaker at the emulsion concentration of 6%than that of 3%.     

荫罩框架钢冷轧薄板边部线状缺陷研究

边部线状缺陷是影响荫罩框架钢冷轧成品质量的表面缺陷之一。对荫罩框架钢生产工艺，设备进行全面调研，对缺陷宏、微观特征和缺陷中氧化圆点点形成机理做了深入的分析研究。研究结果表明，荫罩框架钢冷轧板边部线状缺陷是高温钢坯在热轧粗轧工序划伤后，将氧化铁皮压入沟槽内，在后续的轧制过程中逐渐演变而成。采取有效措施后，使缺陷卷比例由85%下降到7%以下。     

热轧高强带钢氧化铁皮的去除方法

热轧板坯中添加硅元素,有利于热轧产品强度提升、制造成本降低,同时提高产品的塑性及韧性。但是,随着硅元素的添加,热轧高强带钢的生产过程中会出现典型的红锈表面缺陷。研究表明,硅与铁生成的2FeO·SiO2化合物是形成红锈的主要原因。采用常规热连轧除鳞系统(系统压力约为22 MPa)很难将红锈彻底清除,要除掉这种氧化铁皮采取超高压除鳞系统除鳞(系统压力约为40 MPa)是最为有效的办法之一。重点介绍了针对去除红锈缺陷,超高压除鳞系统在新建热连轧生产线及热连轧生产线改造中的应用。     

热轧基板点状氧化铁皮分析

热轧带钢表面氧化铁皮严重影响冷轧生产,为减少带钢表面氧化铁皮,通过对热轧基板表面氧化物分布的形貌分析,验证氧化物形成的原因,最终提高产品表面质量。     

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。