修磨消除盘卷产品表面裂纹工艺研究

在盘卷产品酸洗去除氧化皮后,表面发现多条短小裂纹缺陷,分析发现其来源于连铸坯表面,这种短小裂纹是冷镦钢致命的弱点,生产紧固件产品时容易引起冷镦开裂。在炼钢初期由于缺陷深度较深,较隐蔽,需要对连铸方坯表面进行全面扒皮修磨,以磨净缺陷为主。生产试验中,对修磨与未修磨的铸坯进行了对比轧制,以及对修磨后的轧制坯与连铸小方坯进行了对比轧制,发现大压下量轧制坯修磨工艺轧成的盘卷产品可以消除表面短小裂纹缺陷。     

18-8型不锈钢连铸坯振痕深度的控制及效果

简述了18—8不锈钢的凝固特点以及影响连铸坯振痕深度的因素。通过优化连铸振动工艺，提高拉速与振频，选择适宜的保护渣等，有效地降低了18—8型不锈钢连铸坯振痕到0．33μm以下，达到了铸坯无修磨轧制要求。     

20Mn23AlV钢用低反应性连铸保护渣的开发

20Mn23AlV高锰无磁钢的高铝含量导致连铸过程中钢水与连铸保护渣的剧烈反应,连铸坯产生大量裂纹缺陷,影响其连铸正常生产。为提高铸坯质量,保证20Mn23AlV高锰钢连铸生产顺行,本研究对现场生产20Mn23AlV的连铸工艺和采用的连铸保护渣进行了系统的研究和分析。通过实验室的感应加热炉进行渣-金反应试验,并结合化学分析和扫描电镜等方法研究开发出20Mn23AlV低反应性连铸保护渣,并采用工业试验证明采用低反应性连铸保护渣可以消除连铸坯表面裂纹缺陷,20Mn23AlV高锰钢铸坯修磨量可由8%降低至1%。     

西宁特钢连铸空心颗粒保护渣试验研究

西宁特钢连铸采用空心颗粒渣在连铸结晶器中进行保护浇注,经批量生产试验,成渣性能好,铸坯表面质量提高：高碳钢和中碳钢表面修磨率分别降低４．３１％和２．０６％。     

9Ni钢纯净化生产实践

介绍了鞍钢9Ni钢的工艺路线和技术特点。采用转炉双联法、LF/VD双渣法及精炼合成渣技术可使钢中有害元素P+S+N+H+O总和平均降低到0.008 4%;采用电磁搅拌、动态二冷和多点矫直技术减少了连铸坯内部和表面缺陷;采用温度为200~300℃的铸坯缓冷和铸坯修磨工艺保证了轧后钢板表面质量。     

410不锈钢小方坯表面纵裂的控制

从410不锈钢表面纵裂形成的机理出发,通过采取优化钢水成分、调整结晶器水流量、优化保护渣理化性能和拉速等工艺措施,410不锈钢小方坯表面纵裂得到了有效的控制,且基本上杜绝了漏钢等生产事故的发生。铸坯的表面质量得到了大幅度的提升,铸坯表面纵裂发生率由11.24%降为2.18%,铸坯的修磨率降低了3.4%。     

超纯铁素体不锈钢连铸坯表面卷渣缺陷改善

针对超纯铁素体不锈钢的卷渣缺陷进行了分析,超纯铁素体不锈钢由于加入了稳定化元素钛,铸坯表面卷渣缺陷比较突出。对浇铸过程钢水的反应、连铸工艺参数等进行研究并优化,铸坯表面的卷渣问题得到改善。通过上述措施,减少了铸坯的修磨损失,提高了物流生产效率。     

减少A36含硼钢板坯角部横裂纹的工艺实践

A36含硼钢(/%:0.16～0.20C、0.10～0.25Si、0.20～0.40Mn、≤0.030P、≤0.015S、0.010～0.030Al、0.015～0.025Ti、0.001 0～0.001 8B)1 550 mm×230 mm板坯的生产流程为铁水预处理-210 t BOF-钢包吹氩-LF-连铸工艺。通过控制[C]≥0.16%,结晶器保护渣碱度由1.23提高到1.27,粘度由0.165 Pa·s降至0.123 Pa·s,在拉速1.0 m/min时负滑动时间由0.22 s降至0.15 s,降低结晶器和矫直段铸坯边部的冷却水量,控制铸机对弧精度和辊缝精度,铸坯表面未发现明显的横裂纹,铸坯的修磨量由0.18%降至0.03%。     

TC17钛合金叶片制造过程的表面完整性研究

采用多种最终加工工序组合,在TC17钛合金叶片表面引入不同表面完整性状态,研究最终加工工序对叶片表面形貌、平均粗糙度、残余应力的影响。结果表明:仅振动光饰处理后,表面平均粗糙度在0.2μm以下,表面残留有磨料运动痕迹,残余应力影响层深度约为30~40μm,表面残余应力仅-200 MPa左右;不进行振动光饰处理时,陶瓷丸喷丸比玻璃丸喷丸后叶片表面粗糙度更佳,喷丸后叶片表面Kurtosis值接近3,本研究中残余应力影响层深度约为100μm,表面残余应力在-750~-850 MPa之间;喷丸后进行振动光饰可消除叶片表面的喷丸弹坑,平均粗糙度减小到0.2μm以下,残余应力影响层深度与未经振动光饰处理的相当,表面残余应力变化小。当加工痕迹被喷丸消除时,叶片表面Kurtosis值接近3,这说明弹坑底部圆滑,因此认为Kurtosis值可作为表征喷丸表面的特征粗糙度参数。     

BA板表面点状缺陷原因分析

参照工艺方案对各个工序进行查证，分析BA板表面点状缺陷产生的原因。结果表明：问题段的修磨率基本上都处在未发现缺陷的铸坯修磨率平均值以下。而且问题段的平均修磨率较之同炉号未发现缺陷段以及同期其他板坯的平均修磨率都要低。该批BA板表面点状缺陷的产生与连铸坯表面修磨不净有关。     

炉气中水蒸气对304不锈钢热轧板氧化层及表面质量的影响

通过理论分析、实验室验证、工业生产试验研究了炉气对304奥氏体不锈钢（/%:≤0.08C,18~20Cr,8.0~10.5Ni）连铸坯以及热轧板表面质量的影响。工业生产试验结果表明,加热炉中燃烧后炉气中水蒸气含量为19.5%时,加热后铸坯表面铁鳞厚且致密,除鳞后铁鳞残留明显,热轧后钢板色泽不均匀,局部粗糙度4.0μm;当炉气中水蒸气含量降至5.8%时,加热后铸坯表面铁鳞稀薄、疏松,除鳞后无肉眼可见铁鳞,热轧后色泽均匀,整体粗糙度3.0μm。因此为提高热轧板表面质量,应控制加热炉燃烧后炉气中的水蒸气含量。     

镀锌板表面胞状凸起缺陷

 采用SEM、EDS和大样电解法研究了某种镀锌板表面胞状凸起缺陷的形成原因。结果表明：冷轧板表面起皮缺陷是造成镀锌板表面胞状凸起缺陷的直接原因。冷轧原料板近表层分布着尺寸大于300 μm的长条状硅酸盐夹杂带,且夹杂带中分布着块状氧化铁夹杂。与缺陷镀锌板同批次酸洗板机械研磨去掉近表层,随后冷轧试验表明,块状氧化铁夹杂不是造成镀锌板表面胞状凸起缺陷的主要原因。缺陷镀锌板铸坯中夹杂物含量为100.32 mg/10 kg,夹杂物主要由尺寸大于140 μm大型夹杂物组成,而正常镀锌板铸坯中夹杂物含量为20.98 mg/10 kg,证实钢中大型硅酸盐类夹杂是导致镀锌板表面凸起缺陷的根本原因。     

Q345B中厚钢板表面裂纹原因分析

通过板坯表面酸洗、钢板表面抛丸、氮氧分析、扫描电镜能谱仪和金相显微镜等手段,对唐钢所生产Q345B中厚钢板的表面裂纹处进行观察、检测,研究了热装板坯在轧制过程中产生表面裂纹的原因和机理.同时还进行了板坯热装、温装、冷装对比试验.结果表明,含铝低合金钢板由于板坯热装温度处于第三低温脆性区域,冷却过程中奥氏体向铁素体的转变不完全,AIN在奥氏体晶界析出,削弱晶界能,体积膨胀加剧了晶界强度的减弱,在轧制时扩展形成表面裂纹.     

IF钢连铸坯表层夹杂分布特征的试验

 夹杂物是影响IF钢表面质量的重要因素。对IF钢连铸坯表面进行在线火焰自动清理时,确定不同状态连铸坯的最佳清理深度非常重要。针对IF钢浇次第2块铸坯、稳态铸坯及头罐与第2罐的交接坯,在每块铸坯的内弧和外弧面分别沿宽度方向等距离共取28个分析试样,每个分析试样尺寸为29 mm×21 mm×30 mm,研究不同清理深度下夹杂物的形态、数量、最大尺寸的变化情况。结果表明,随着清理量的不断增加,浇次第2块铸坯20～50 μm夹杂物的数量不断减少,大于50 μm夹杂物的数量略有增加,稳态坯和交接坯大于20 μm夹杂物的数量略有降低。在铸坯表面未清理时,3块铸坯表面最大夹杂物尺寸分别为500、200、200 μm,如果考虑影响钢板表面质量夹杂物的临界尺寸为100 μm,则浇次第2块铸坯清理深度应为4～5 mm,稳态坯和交接坯的清理深度应为2 mm。     

塑料模具钢SM50钢板表面裂纹成因及控制措施

针对唐山中厚板材有限公司塑料模具钢SM50钢板表面裂纹缺陷，采用生产工艺情况调查、能谱分析和金相分析相结合的方法，对裂纹产生的原因进行了深入分析。结果表明，SM50钢板表面裂纹缺陷并非铸坯原生裂纹导致，而是由于连铸坯在处于两相区时热装，铸坯晶粒度极不均匀导致的热装裂纹。通过改进现有工艺，提出了对铸坯进行下线缓冷、温装入炉的改进措施。新工艺实施后，SM50钢热装裂纹缺陷比例由原来的4.24%下降到0.30%以下，钢板表面裂纹率大幅降低。     

430不锈钢板坯横裂成因分析及控制措施

通过对430不锈钢连铸板坯存在横裂缺陷的试样进行低倍检验、金相检验及韧脆转变温度测定,确定铁素体晶界上大量的碳化物析出相加速裂纹的扩展,致使铸坯更容易发生脆性断裂。提出相应的工艺控制措施：提高铸机的对弧精度,足辊出口对弧精度为0.5mm,零段出口对弧精度为0.33 mm,一段出口对弧精度为0.27mm;板坯在500℃附近快速冷却,避免脆性相的产生;要求wC+wN小于0.03%;铸坯采用带温修磨,修磨温度控制到120℃以上,1周内完成铸坯的转序、轧制。对优化工艺进行工业试验得出,430板坯横裂缺陷得到了有效控制,杜绝了因板坯横裂引起的热轧断带事故及钢带孔洞缺陷,工艺措施效果显著。     

0.23mm厚度高磁感取向硅钢片生产中的技术改进

0．23mm厚度高磁感取向硅钢片生产中存在的问题有：板坯加热温度太高，热轧板偏厚，边裂太多，需要多次常化、冷轧，表面质量不稳定。采取的措施是：研制低温板坯加热用钢，在钢中添加Cr，减薄热轧板的厚度，调整热轧、冷轧工艺，在MgO中添加适宜的添加剂，优化酸洗工艺等。     

中厚板热处理表面质量缺陷分析与控制

对热处理易出现的丸料压入、钢板下表面炉底辊压痕和钢板边部挤压变形等质量缺陷进行原因分析。通过对抛丸机组改造,在抛丸机上表面增加刮板和吹扫装置,改造下表面抛丸辊道;采用专用的钢板进行洗炉,清理黏附在炉底辊道表面的氧化铁皮;优化装炉制度和工艺参数,制定装炉偏移控制等措施,有效控制热处理钢板的表面质量。钢板热处理质量得到明显改善,提高了产品质量的控制能力。     

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。