含磷高强IF钢热轧轧裂的形成原因及控制

观察了高强IF钢热轧轧裂缺陷的微观形貌及热卷拉伸试样断口情况,分析了轧裂形成原因主要始于铸坯的中心偏析造成的中部裂纹及中部缩孔等内部缺陷。按照目前现行的连铸工艺,提出改善措施为控制过热度在30℃之下以及加大轻压下量至4mm,可有效改善铸坯内部质量,减轻中心裂纹及缩孔的产生,有效避免了轧裂的产生。     

模具钢连铸坯内部质量优化实践

为降低模具钢轧后钢板内部缺陷发生率,采用酸洗、金相检验、原位分析的方法对连铸坯、钢板进行检验,结果表明,严重的中心偏析和中间裂纹是导致缺陷产生的主要原因.通过优化钢种成分、优化二次冷却工艺及设备精度控制后,铸坯中心偏析≤B0.5级的比例达100％,铸坯中间裂纹稳定控制在1.0级以下,提高了模具钢连铸坯内部质量,轧后钢板内部"硬芯"、"砂眼"缺陷发生率由1％以上降为零.     

高碳钢内部质量控制

鞍钢第二炼钢厂采用现有工艺生产高碳钢(45号、50号钢)时,其产品易出现分层缺陷.分析了缺陷产生的原因,提出减少铸坯中心偏析、中心裂纹,改善铸坯内部质量的措施,有效地降低了高碳钢分层缺陷的发生率.     

铸坯内部缺陷的超声无损检测与表征

铸坯作为钢铁生产的中间产品,其内部质量对下游产品质量有重要的影响。传统铸坯质量检测多采用金相法和金属原位分析等方法对表面缺陷进行检测,而无法检测内部缺陷。针对工业生产中对铸坯内部质量控制的需求,提出了基于分层聚焦扫查的超声显微无损检测方法。首先,利用超声检测设备对试样进行分层聚焦扫查,得到试样厚度方向上多张超声图像,然后,对所得超声图像进行三维重构,并分析重构结果,得到铸坯内部缺陷尺寸、数量、空间分布等特征,进而得到铸坯致密度、均匀度等评价指标。利用新方法评价不同压下量处理的42CrMo钢铸坯,发现压下量为16 mm时,对铸坯质量改善最为明显,辅以金属原位分析的结果,验证了该方法的有效性。     

热送棒材无缺陷铸坯的工艺控制

宣钢二钢轧厂结合实际生产情况,对铸坯表面缺陷、内部缺陷和外形缺陷的表现形式和产生原因进行了全面梳理和总结。通过完善典型拉速规范、建立科学规范的结晶器使用制度、老化设备升级改造、翻钢系统液压缸关键部件改造等措施,实现了无缺陷铸坯的生产,满足了棒材热热轧铸坯的质量要求。     

浅谈影响铸坯质量和钢板分层的主要因素

从钢水清洁度、铸坯表面裂纹和铸坯内部缺陷等方面分析影响铸坯质量的主要因素和预防措施。从硫含量、中心疏松、夹杂物含盘和冷却制度等方面分析钢板分层的特点、产生原因及预防措施。     

连铸坯横向断裂影响因素的分析

 对含Si低碳钢连铸坯发生的横向断裂缺陷进行了金相、扫描电镜检验分析及加热工艺模拟试验;对铸坯从钢水凝固到轧前加热断裂的热历程中所受外力及其与裂纹形成的关系进行了分析。检验分析结果表明：引起铸坯横向断裂的主要原因是浇注时钢水过热度高,凝固组织冷却慢,晶粒发生了严重的粗化,柱状晶间界的强度大大降低,使铸坯在弯曲矫直过程中形成内部裂纹,当再加热时,其热应力使内部裂纹进一步扩展而开裂。所以,控制好铸坯的浇注温度,提高铸坯中心等轴晶率,是防止含硅低碳钢连铸坯横向断裂的有效途径。     

Q235盘条表面直线条纹缺陷研究

采用金相显微镜和扫描电镜,对Q235热轧盘条表面直线条纹缺陷的纵截面和横截面进行观察,分析了直线条纹缺陷产生的原因,并提出了直线条纹缺陷的解决方法。结果表明:表面直线裂纹产生的原因是冶炼过程中在铸坯内部存在非金属夹杂,可以通过提高钢坯的纯净度、增强铸坯表面质量控制减少直线条纹缺陷。     

锡磷青铜铸坯疏松与密度的对应关系及其对后续轧制的影响规律的研究

采用半连续铸造工艺生产不同密度的锡磷青铜铸坯(密度大于等于8.930g/cm~3、密度在8.920g/cm~3~8.930g/cm~3之间、密度在8.910g/cm~3~8.920g/cm~3之间、密度小于等于8.910g/cm~3),对铸坯进行高倍组织分析,再将均匀化退火后的铸坯轧成薄板和带材,最后对成品进行高倍组织分析。结果表明:密度大于等于8.930g/cm~3的锡磷青铜铸坯,其内部不存在或存在极少量细小的疏松缺陷,可以通过轧制生产出各种厚度的合格而没有缺陷的板材和带材;密度在8.920g/cm~3~8.930g/cm~3之间的锡磷青铜铸坯,内部存在少量分散的疏松缺陷,只要采用合适的轧制工艺,可以生产出各种厚度的合格板材和带材;密度在8.910g/cm~3~8.920g/cm~3之间的锡磷青铜铸坯,内部存在大量分散的疏松缺陷,且疏松相对较大,当铸坯轧制减薄到一定的厚度时,疏松就暴露到表面会形成起皮和分层缺陷;密度小于等于8.910g/cm~3的锡磷青铜铸坯,内部存在大量严重集中或分散型疏松,无法进行轧制生产。     

电磁搅拌设备在天钢4~#板坯连铸机的应用

针对铸坯中心成分偏析的问题,天钢炼轧厂将板坯连铸电磁搅拌技术应用于4#板坯连铸机,设计了天钢4#板坯电磁搅拌机械设备及水冷系统。应用实践表明,该机械及水冷设备运行稳定,缓解了铸坯中心偏析的缺陷,避免了板坯轧制后钢板分层的现象,增强了铸坯质量和钢板性能。     

钛/钢层合板轧制复合研究进展与展望

钛/钢层合板兼具钛的耐腐蚀性与钢的良好强度和塑性,广泛应用于海洋工程装备、水电站、核电站、核潜艇等领域.为进一步推动对钛/钢层合板的深入研究,促进钛/钢层合板的发展,对近年钛/钢层合板制备方法进行分析.分析发现轧制法作为一种经济、环保的制备方法,将会成为制备钛/钢层合板的主流工艺,因此重点讨论轧制钛/钢工艺参数、界面组...     

酸洗板山水画缺陷产生机理及影响因素的分析

2018年6月首钢某酸洗产线生产的酸洗板SPHC出现山水画缺陷,该缺陷分布在不同热轧辊期,由两条热轧产线提供原料,酸洗后表面色差明显,影响用户使用。为了研究缺陷产生原因及影响因素,通过分析山水画微观组织、确定氧化铁皮成分,分析了山水画产生机理,此外,通过生产试验系统分析了化学成分、加热制度、炉内气氛等因素对山水画的影响。结果表明,入炉温度越高、在炉时间越长,山水画程度越严重,粗轧轧制速度的微调对改善山水画效果并不明显。最终通过控制炉内氧化气氛、优化加热制度、改善辊期排产等一系列措施,使低碳铝镇静钢酸洗板表面的山水画问题得到了根本性的控制。     

节镍型奥氏体不锈钢轧板表面脱皮缺陷特征与成因

节镍型奥氏体不锈钢热轧板和冷轧板常见的表面脱皮缺陷对后续产品合格率有着极大的影响。采用金相显微镜、扫描电镜和电子背散射衍射等手段,观察并分析该脱皮缺陷处的宏观形貌、微观组织及元素成分,探究脱皮缺陷的形成原因。结果表明,热轧板脱皮缺陷表面及纵截面存在明显的嵌入型Cr、Mn金属氧化物,其化学组成与其常见氧化铁皮高度一致。此外,在热轧板脱皮缺陷纵截面EBSD扫描中发现有残余铁素体组织,轧制过程中该处两相组织热塑性差异可能导致微裂纹产生及后续高温氧化,从而表现为热轧板常见的氧化型脱皮缺陷。冷轧板脱皮缺陷来源于热轧板的隐性缺陷,其异常成分与中间包覆盖剂、结晶器保护渣等外来夹杂物基本一致,这些夹杂物在浇注过程卷入铸坯内部且多在冷轧过程得以暴露,并表现为夹杂型脱皮缺陷,形貌上包括直线型脱皮和剥落型脱皮。通过改进连铸中间包与浸入式水口工艺,可有效降低这类不锈钢轧材表面的脱皮缺陷比例。     

IF钢轿车外板表面短线缺陷形成机理及改进措施

为了减少IF钢轿车外板表面短线缺陷,采用热重分析仪、扫描电镜和电子探针从无限冷硬轧辊的组织及其氧化特性的角度对IF钢轿车外板表面短线缺陷形成机理进行研究。结果表明,IF钢轿车外板表面短线缺陷呈现疤体形貌特征,疤体周围开裂区域存在氧化铁皮残留,疤体内微量元素呈现出高镍、低铬和低硅的特点,与无限冷硬轧辊表层组织的成分存在明显的对应关系;无限冷硬轧辊表层组织存在耐磨颗粒尺寸不均和石墨相球化不完全等问题。由此提出IF钢轿车外板表面短线缺陷主要源自轧制过程中无限冷硬轧辊在使用时表层氧化铁皮剥落和热疲劳开裂的交互作用。采取优化热轧排产制度和精轧机组负荷、加强对轧辊质量轧辊冷却水和润滑剂的管控以及提高轧辊表面质量等改进措施,效果良好。     

低碳热轧板卷的表面黑线和翘皮缺陷形成机制

为提升热轧板卷表面质量,利用金相显微镜、扫描电镜和电子背散射衍射等分析手段研究了翘皮和黑线两种典型缺陷.分析结果表明,热轧板表面黑线或翘皮缺陷微区成分主要由二次脱氧产物、钢包渣、保护渣等物质构成.结合表面缺陷附近的金相组织、夹杂成分和晶粒结构可以得出,热轧板表面缺陷的形成在炼钢过程主要受钢包渣或结晶器保护渣的卷入、铸坯...     

热连轧低合金钢边部横裂形成原因分析

通过采集现场过程数据,从温度、成分、相变、晶粒形貌、轧制变形应力等方面对低合金钢Q355B宽规格钢板在热连轧过程中产生边部横向裂纹缺陷的原因进行机理分析.结果 表明,宽规格低合金钢边部横向裂纹产生原因与板坯宽度方向温度均匀性相关,边部局部温度过低导致两相区和非再结晶区域轧制,边裂区晶粒度尺寸和形貌与正常区有明显差异,从...     

430铁素体不锈钢表面线鳞缺陷改进实践

针对430铁素体不锈钢2B板表面发生的线鳞缺陷,采用扫描电镜对缺陷处形貌和成分进行了分析。结果表明,430线鳞缺陷是由CaO- SiO2- Al2O3- MgO夹杂物引起的。在430不锈钢的工业生产中,通过钙处理工艺,有效降低了夹杂物中Al2O3质量分数, 并大幅减少了冷轧产品表面线鳞缺陷的发生。改进后,中间包中全氧质量分数为32×10-6。跟传统的冶炼工艺相比,中间包中全氧质量分数降低了7×10-6,夹杂物数量减少了35％,线鳞缺陷发生率降低了1.02％。     

基于降低轧机负荷的高性能特厚钢板轧制工艺

为了得到综合性能合格的特厚钢板产品,对特厚钢板轧制工艺进行优化,通过轧机扭矩测试、钢板显微组织与力学性能分析,研究轧制道次压下率、轧制速度和开轧温度对轧机轧制过程扭矩及钢板力学性能的影响.结果表明,提高开轧温度、降低粗轧道次的轧制速度,可有效控制钢板的变形抗力、降低轧机负荷、增加钢板芯部的变形量,使得试验钢板的各项力学...     

管线钢边部发纹的形成与控制

边部发纹是管线钢常见的表面缺陷之一。针对管线钢轧制时出现的边部发纹,对其产生原因和控制方法进行了一系列试验研究。结果表明,管线钢边部发纹为连铸坯侧端面薄弱位置轧制过程开裂所致。轧制过程钢板上下表面变形不均匀,下表面延展小于上表面,因此下表面发纹距钢板边部较上表面远,导致下表面发纹无法正常切除。提高连铸坯加热均匀性可以缓解钢板上下表面不均匀变形,但不能完全解决下表面发纹问题。最终通过设定展宽阶段下辊速大于上辊速,缩小上下表面不均匀变形,控制钢板上表面发纹距边部15 mm以内,钢板下表面发纹距边部25 mm以内,上下表面发纹通过切边均可正常切除。管线钢的生产效率和成材率得到大幅提高。     

金属层合板板形翘曲变形行为

采用经典弹性力学方法建立了金属层合板翘曲解析计算力学模型,获得了厚度方向不均匀延伸与板形翘曲之间的定量关系;并分别建立了在线和离线两种状态下金属层合板翘曲变形的有限元数值模拟模型,对解析计算力学模型进行了验证;在此基础上,揭示了金属层合板产生板形翘曲缺陷的力学根源以及各因素对金属层合板板形翘曲缺陷演变的影响规律,同时对比分析了双层和三层结构层合板与均质板的翘曲变形差异以及铜/碳钢层合板与不锈钢/碳钢层合板二者之间的翘曲变形差异。研究表明,金属层合板翘曲高度与延伸差、厚度比呈正比关系,与厚度呈反比关系,且基层与覆层的切变模量相差越大,厚度比对金属层合板翘曲变形的影响越大。基于数值模型,模拟研究了层合板在理想均匀分布的初始温度下,历经去应力退火过程时,其板形翘曲的变形行为及规律,并与均质板进行比较。最后,在工业生产现场取样已翘曲层合板,通过测量其弯曲变形量进而反求其初始延伸差,验证了解析计算力学模型的准确性。