含硼钢边裂缺陷成因研究

针对本钢薄板坯连铸连轧含硼钢热轧板产生的热轧边裂缺陷问题,通过现场取样、宏观分析、金相显微分析以及采用扫描电镜及X射线能谱仪对边裂缺陷部位进行了微观观察和元素定性分析,探讨了边裂缺陷的产生原因和消除措施。结果表明,由于连铸坯边部产生横裂纹,经加热后裂纹氧化,轧制后不能焊合,导致热轧板边部形成裂纹缺陷。通过控制钢中氮含量、加钛固氮等手段调整含硼钢SS400的成分,并优化连铸冷却工艺等措施,能够有效地消除或减轻边部裂纹缺陷的产生。     

J55边裂原因分析与工艺改进

边裂是影响邯宝炼钢J55钢种质量的一个重要因素。为了研究边裂缺陷的成因,利用金相、扫描电镜及能谱等相关试验手段对热轧卷边裂缺陷进行分析,并对连铸板坯进行对比轧制试验,证实热轧卷边裂是由连铸铸坯角部裂纹引起。对影响铸坯角部裂纹的钢水成分、结晶器保护渣、二冷水等工艺因素进行分析。通过控制钢水成分、改进保护渣性能、优化二冷配水等措施,铸坯角部裂纹缺陷比例由原来的18%降至1.26%。对实际生产及热卷边裂缺陷具有一定的指导意义。     

耐酸钢边部缺陷分析及改进措施

含Cu钢热加工时易产生表面裂纹和边部缺陷,而Sn、Sb元素的加入又加剧了这种现象。对含Cu、Sn、Sb的耐酸钢边部缺陷产生的原因——铜脆现象进行了分析,通过添加适量稀土和相当于Cu当量1/7~1/5含量的Ni来消除边裂缺陷,同时采用高温快烧和保证炉膛呈还原性气氛也可减轻边裂缺陷。     

09CrCuSb热轧卷边部缺陷的成因分析

为了解决09CrCuSb耐酸钢热轧卷分条切边过程中的边部分层问题,采用金相显微镜与SEM-EDS分析仪研究了3种09CrCuSb热轧卷边部缺陷,即边部分层、边部的端面凸起和平行于轧制方向的端面纵裂纹。结果表明,本边部分层缺陷实际上是由热轧侧导挤压所致,校正侧导位置后未再发生,判定边部分层缺陷产生原因的关键在于分层缺陷的内表面状态。端面凸起是因为连铸机精度偏差使铸坯发生边角裂,控制连铸机对弧与辊缝偏差在0.5 mm以内,缺陷发生率从5.4%降低到0.2%以下,端面凸起缺陷实际上是热轧卷烂边的初始形态。端面纵裂纹缺陷是因为连铸坯窄边存在群簇状气泡及钢种本身裂纹敏感性较强,通过降低连铸塞棒和水口氩气到4~6 L/min,按标准下限控制裂纹敏感性元素,缺陷发生率从8.7%降低到了0.45%。为控制09CrCuSb热轧卷边部缺陷提供参考。     

热轧钢板边部裂纹成因及控制方法

针对中厚板热轧时出现的边裂缺陷,研究了其形成原因及控制方法。结果表明,铸坯表面的微裂纹和轧件的不均匀变形是边裂产生的主要原因,通过调整加热及轧制工艺参数、优化轧机配辊等措施可有效控制板材边裂缺陷的产生     

残余元素铜砷锡对钢板表面微裂纹形成的影响

采用金相显微镜、扫描电子显微镜和EDS技术对Q345B低合金钢连铸板坯以及中板表面出现的微裂纹进行研究.结果发现在连铸坯以及中板的一些晶界、氧化层、微裂纹表面具有铜砷锡的偏聚,探讨了铜砷锡残余元素促进裂纹形成的影响机理,为减少和防止残余元素对钢材表面质量的危害性提供依据.     

连铸工艺对含铌中厚板边裂的影响

针对中厚板含铌钢容易出现的边部缺陷问题,对含铌钢边部横裂缺陷进行研究,以解决长期困扰中厚板含铌钢边部质量提升的技术瓶颈。通过铸坯热酸洗检测、钢板金相检测、保护渣岩相分析等手段确定铸坯边裂缺陷来源,对铸坯边裂机理进行归纳分析,通过连铸工艺控制与二冷优化等技术优化,控制钢中酸溶铝质量分数从0.045%下降到0.025%、采用低渣熔点低黏度适宜析晶温度的保护渣、提高铸坯矫直区温度大于900 ℃等措施,有效改善了铸坯角部传热,较好控制了铸坯角部裂纹的发生,使含铌钢边部横裂得到了有效控制。     

AZ31镁合金板带轧制的边部裂纹特点及其演变

镁合金板带材在轧制过程中容易产生边裂等缺陷。对薄带材轧制,边裂不仅将增加切边、降低成材率,更不利的是边裂在后续轧制道次扩展,容易引起断带,造成连续轧制中断,破坏生产过程的连续性。结合AZ31镁合金薄板的轧制试验,跟踪记录,总结了轧制过程中产生的边裂的形态,分析了其特点;设计了预制裂纹的镁合金板材试件,通过轧制试验研究了不同宽度板材的裂纹、不同形状的裂纹和裂纹圆弧化处理后,在轧制过程中的扩展和演变规律,为抑制和控制边裂的产生与扩展,生产无边裂缺陷的镁合金薄板带材提供依据。     

304Cu抗菌不锈钢热轧带钢边裂缺陷成因分析及改进措施

针对304Cu抗菌不锈钢热轧带钢边部开裂问题,通过微观组织及成分分布分析,对缺陷产生原因进行了研究。结果表明,304Cu热轧带钢边部裂纹分存在两种形貌,表面裂纹呈网格状,宽度约为30~70 μm,内部裂纹发生在表面下方1 mm范围内,内部裂纹中心存在20~40 μm孔洞,孔洞内部无非金属夹杂物等杂质。分析得到造成304Cu热轧带钢边裂的原因为Cr富集的高温铁素体与奥氏体基体发生高温组织不稳定变形,高温组织的不协调变形导致边部开裂。另外,Cu元素的富集降低了晶间结合力,也促进了内部孔洞的产生,进而加大了边裂缺陷的发生几率。因此,在保证冶炼成分稳定的条件下,通过调整热轧加热工艺,控制加热时间在190~210 min、加热温度在1 260~1 275 ℃的区间内,304Cu抗菌不锈钢热轧带钢边裂缺陷得到明显改善。     

激光近净成形SS316/Ni20复合材料的开裂机理

采用激光近净成形制备梯度材料时异种材料的混合易产生缺陷,严重制约了梯度材料的应用。采用激光近净成形技术制备不同成分比的SS316/Ni20复合材料薄壁结构,并利用OM、SEM、XRD、EDS等检测手段研究不同成分比时复合材料的显微组织、相组成及元素分布。对裂纹的微观形貌、裂纹断面的元素分布进行分析。结果表明:在给定工艺条件下,SS316质量分数为100%、20%~0时成形件形貌较好,无裂纹缺陷,SS316质量比在90%~30%时成形件发生开裂。裂纹沿晶界扩展,裂纹断面上晶粒清晰可辨,属于热裂纹范畴。成形件开裂主要原因是凝固过程中杂质元素在晶界偏析形成连续的液膜,以及硬质相在晶界上的连续析出,降低晶粒间的结合强度,使其在残余应力作用下产生开裂。     

钢中富铜砷相的金相鉴别

一、前言我国南方部分铁矿中铜、砷含量偏高,用此矿生产的铁和钢中铜、砷含量也偏高,甚至超出国家标准。因铜、砷含量偏高带来了热轧材边裂等一系列质量问题。如何简便可靠地显示钢中不同部位富铜、砷相的分布形态,便成了热加工质量分析中的一个实际问题。为此在这方面做了些试验工作。二、试验用料及方法试验用料为含铜0.3~0.77％,砷0.1％的低碳扁钢。用窄面出现鱼鳞裂纹严重的部位制备金相试片进行试验。过去多采用一般的金相试剂:硝酸酒精     

Q355B钢板表面星裂缺陷的研究与控制

为解决Q355B钢板材表面星状裂纹问题,采用热力学计算、金相分析、修磨、抛丸、酸洗、低倍分析、扫描电镜及能谱分析等方式对表面星状裂纹产生的原因进行了系统研究。研究结果认为,Q355B钢板表面裂纹处未发现脱碳层、氧化原点、第二相粒子、夹杂物和铜元素,说明裂纹不是源于铸坯缺陷。对铸坯分别进行热装和冷装发现冷装铸坯生产的钢板裂纹比例较低,结合两相区分析表明星状裂纹产生主要与铸坯在Ar₃～Ar₁两相区767~677 ℃内进行热装有关。通过自主设计喷淋装置,控制铸坯喷淋前温度在790 ℃以上,在入加热炉前对铸坯进行喷淋冷却至510 ℃以下从而使入炉温度低于635 ℃,Q355B钢热装星裂由攻关前的0.99%降至2021年攻关后的0.07%。     

异型坯连铸机Q235B生产实践及工艺

为给型钢提供优质的铸坯,减少腹板裂纹、中心疏松等质量缺陷发生,研究了Q235B生产过程中的工艺条件,掌握了铸坯腹板裂纹和中心疏松产生的机理。通过控制钢水成分和洁净度、优化结晶器冷却及二次冷却工艺、优化保护渣工艺及水口插入深度等措施,保证铸坯在凝固过程中实现冷却均匀,降低铸坯表面温降,有效杜绝了铸坯表面腹板裂纹的发生,铸坯中心疏松等级控制在1.0以下。     

冷硬卷边裂典型缺陷的成因分析

对冷硬卷边部缺陷及其外观特征进行了描述,对3种典型边裂缺陷形貌及产生原因进行了分析,认为炼钢过程表面结疤缺陷、热轧板边部组织异常、冷轧轧制润滑不均是这3种典型边裂缺陷产生的根本原因,为生产工艺控制提供了依据。     

低碳钢原边轧制边裂成因分析及控制

针对某冷轧厂低碳钢边裂边损缺陷严重进而影响产线生产节奏及效益的问题,对边裂缺陷的宏观形貌特征进行了分类,同时通过对炼钢、热轧、冷轧全流程工艺调查及采用金相、扫描电镜等手段,对不同类型缺陷成因进行了分析,并提出一贯制的合理优化措施,有效控制了低碳钢原边轧制边裂缺陷,提高了产品的边部质量。     

低碳含硼钢侧面裂纹形成原因及改进

针对低碳含硼钢的侧面裂纹问题,开展工业试验研究。结果表明,保护渣性能不良,容易造成坯壳不均匀而产生应力集中,导致板坯侧面裂纹形成;铸机设备状态如结晶器振动、结晶器和弯曲段对弧状态等对裂纹敏感的低碳含硼钢侧面裂纹的产生影响也很大;成分N、B元素进一步加剧了低碳含硼钢侧面裂。采取保护渣优化、设备状态调整、成分控制等措施后,后工序钢质边翘封锁率下降了2.35%。     

冷轧304不锈带钢边鳞缺陷的成因分析及其改进措施

针对冷轧304不锈带钢表面的边鳞缺陷，采用扫描电镜对带钢表面及横截面缺陷形貌和成分进行了分析，并对实际生产数据进行了统计，分析了冶炼化学成分、连铸二冷比水量、板坯加热工艺参数与边鳞缺陷降级率的关系。结果表明，冷轧304不锈带钢边鳞缺陷的产生是板坯高温塑性不佳及其加热工艺不合理造成的。为此提出了针对性的改进措施：严格控制钢液化学成分，N质量分数小于0.045%，Cu质量分数小于0.15%，并加入适量的B（0.001 5%~0.003 5%）；同时保证连铸二冷比水量控制在0.60~0.75 L/kg；优化加热工艺，控制板坯在炉加热时间小于220 min，均热段温度不高于1 220 ℃。采用上述改进措施，冷轧304不锈带钢边鳞缺陷降级率显著降低，从8.5%降至1.2%以下。     

冷轧304不锈带钢边鳞缺陷的成因分析及其改进措施

针对冷轧304不锈带钢表面的边鳞缺陷，采用扫描电镜对带钢表面及横截面缺陷形貌和成分进行了分析，并对实际生产数据进行了统计，分析了冶炼化学成分、连铸二冷比水量、板坯加热工艺参数与边鳞缺陷降级率的关系。结果表明，冷轧304不锈带钢边鳞缺陷的产生是板坯高温塑性不佳及其加热工艺不合理造成的。为此提出了针对性的改进措施：严格控制钢液化学成分，N质量分数小于0.045%，Cu质量分数小于0.15%，并加入适量的B（0.001 5%~0.003 5%）；同时保证连铸二冷比水量控制在0.60~0.75 L/kg；优化加热工艺，控制板坯在炉加热时间小于220 min，均热段温度不高于1 220 ℃。采用上述改进措施，冷轧304不锈带钢边鳞缺陷降级率显著降低，从8.5%降至1.2%以下。     

采用控制氧化焙烧过滤法从铜精矿中提取砷（英文）

为了更高效处理含砷铜精矿，砷可以通过高温过滤尘土和低温分离冷凝氧化砷2个步骤进行提取。焙烧环境中的氧含量对精矿中的残余砷含量有重要影响。当氧含量较高时，形成的砷酸盐残留在精矿中。当氧含量较低时，形成的硫化砷会堵塞滤饼残。在700℃、氧含量为4%(体积分数)的条件下焙烧，得到精矿的残余砷含量最低，由11.8%降低到0.34%(质量分数)。在中试实验中，可通过控制进料速度间接控制氧含量，能将残余砷含量降低到0.48%(质量分数)，同时，回收的As₂O₃纯度可以达到99.17%(质量分数)。基于砷在不同氧含量下形态变化的机理，提出控氧焙烧与两次过滤的新工艺，并且成功运用于中试，使铜精矿中的残余砷含量低于中国精矿矿物含砷量标准(0.5%(质量分数))。     

邯钢C、Si、Mn、Nb钢中厚板边裂控制

通过对含铌钢边裂进行系统研究发现,铸坯在二冷区矫直时温度处于低塑性区域是铸坯角部横裂纹产生的主要原因,对中厚板边部质量造成严重影响。通过优化含铌钢酸溶铝与氮含量,以及对连铸二冷优化,提高铸坯边部温度等措施,有效地控制了边裂的产生。