容器板探伤不合原因分析及改进措施

探伤不合是容器板判废或降级使用的主要原因之一,为提高探伤合格率,本文跟踪分析了试验炉次的容器板生产过程工艺参数,然后对轧制后的容器板进行整体探伤,对照钢板探伤结果图,在缺陷严重的部位进行取样,用光学显微镜分析其金相组织,用扫描电镜进行夹杂物分析、缺陷形态以及缺陷处成分分析,结果表明:钢板厚度中心处存在的成分偏析、非金属夹杂物及金相组织异常是容器板探伤不合的主要原因。为此,提出了采用电磁搅拌辊以降低铸坯中心偏析、控制合适的钢包注余及避免结晶器液面波动造成卷渣引起的夹杂物等改进措施。     

裂扩门槛值试验数据与钢轨性能关系的探讨

文章在U71Mn、U75V和U20Mn淬火轨、以及加稀土镧和铈的U75V试验钢裂扩门槛值ΔK_th试验的基础上,通过试验获取的数据和图表,分析了钢轨组织、夹杂物、氢超标和残余应力等因素与Crack Length-Cycle曲线的关系,以及钢轨加入稀土镧合金、铈合金之后对钢轨裂纹扩展的影响,为分析钢轨性能、延长钢轨寿命提供新的手段。     

50kg／m钢轨轨腰分层缺陷的研究

通过低倍金相和扫描电镜观察及能谱分析，得出５０ｋｇ／ｍ钢轨轨腰分层缺陷是由于钢锭头部缩孔降到钢锭本体截口以下，硅酸盐杂物破坏钢轨轨腰金属连续性造成的，采用５０ｋｇ／ｍ钢轨的钢锭模小保温帽改为大保温帽，基本消除了这种缺陷。     

调质高强钢探伤不合原因分析

针对离线调质工艺生产的高强钢探伤不合问题,通过对缺陷反射波波形图解读,借助金相、扫描电镜和能谱分析,认为钢板中MnS夹杂在热处理时的体积变化和组织应力作用下形成的微裂纹、超长B类夹杂物是造成探伤不合的主要原因。     

提高Q370qE钢板超声波探伤合格率的实践

为提高Q370qE钢板的超声波探伤合格率,对Q370qE钢板超声波探伤不合格的地方进行了取样分析。结果表明：引起超声波探伤不合的主要原因为钢中的非金属夹杂物、中心偏析严重造成的钢板分层、连铸的保护渣和耐火材料的卷入、铸坯的裂纹等。采取提高钢的纯净度、改变夹杂物的形态、控制浇注温度和拉速等技术措施后,超声波探伤合格率由75％提高到97％。     

调质型容器钢板探伤不合机理研究

调质型容器钢板生产过程中出现大批量探伤不合,通过运用金相检验、扫描电镜等手段,对探伤不合钢板的组织进行观察,发现夹杂物、中心裂纹、偏析等缺陷,分析认为中心裂纹是导致探伤不合的主要原因,并对钢板中心裂纹产生的机理进行了研究。     

U75V重轨钢生产过程中非金属夹杂物的行为演变

为了研究重轨钢全流程非金属夹杂物的行为演变,进一步控制重轨钢中夹杂物,提高产品质量。以U75V重轨钢为研究对象,通过对LF-VD-CC工艺重轨钢生产全流程系统取样,结合氧氮分析、钢液成分分析、非金属夹杂物分析以及热力学计算,从夹杂物化学成分、数量及尺寸等方面研究其演变过程。结果表明,U75V重轨钢生产全流程氧氮含量持续降低,最终TO、[N]质量分数分别约为0.001 0%和0.004 0%;LF进站主要为MnO-SiO_2-Al_2O_3型夹杂物,为脱氧产物;LF精炼化渣后,MnO-SiO_2-Al_2O_3型夹杂物转化为CaO-SiO_2-Al_2O_3型夹杂物,BaCaSi和FeSi等合金辅料带入的Ca、Als是产生该结果的主要原因;LF离站时主要为CaO-SiO_2-Al_2O_3-MgO型夹杂物,夹杂物中CaO和MgO含量增加;VD精炼过程CaO-Al_2O_3-MgO型夹杂物基本消失,VD破空至铸坯中主要为CaO-SiO_2-Al_2O_3型夹杂物;钢轨中镁铝尖晶石类夹杂物比例增加,为CaO-SiO_2-Al_2O_3-MgO型夹杂物,热力学计算结果表明钢轨中尖晶石类夹杂物为降温冷却过程中形成,且计算值与实际值总体吻合。     

高强度容器板探伤不合原因分析

针对某高强度容器板探伤不合的情况,运用金相检验、扫描电镜等分析手段,对钢板探伤不合部位取样进行观察和分析,发现组织中有中心裂纹、夹杂物等缺陷,分析认为,钢坯原始裂纹、锰偏析造成的钢板轧后裂纹及钙铝酸盐夹杂物是造成容器板探伤不合格的主要原因。通过提高钢水洁净度、减少钢坯内部原始裂纹、降低夹杂物数量及夹杂物的聚集等,可改善高强度容器板探伤合格率。     

16Mn链板断裂分析

对断裂的16Mn链板进行宏观断口、非金属夹杂物和显维组织分析,认为距表面0．1mm长约0．6mm的脆性硅酸盐类夹杂以及渗碳的化学热处理工艺不当引起的组织上的缺陷是断裂的原因。     

提高Q370qE钢板超声波探伤合格率的实践

为提高Q370qE钢板的超声波探伤合格率,我厂对Q370qE钢板超声波探伤不合的部位进行了取样分析。结果表明：影响超声波探伤合格率的主要因素为钢中的非金属夹杂物、中心偏析严重造成的钢板分层、连铸的保护滏和耐火材料的卷入、铸坯的裂纹。采取提高钢的纯净度、改变夹杂物的形态、控制浇注温度和拉速等改进措施后,超声波探伤合格率由75％提高到97％。     

硅酸盐夹杂对中板冷弯性能的影响

安钢生产的中板普遍存在着条带状的硅酸盐夹杂,这是引起中板冷弯开裂的直接原因.要提高中板的冷弯性能必须采取相应措施减少硅酸盐夹杂,改善夹杂的大小、形状和分布.     

基于人工智能非金属夹杂物的检测与研究

利用计算机人工智能与神经网络技术,对于每张金相图像照片中的神经元进行图像识别,从点状非金属夹杂物入手,设计一种新型检测点状非金属夹杂物的方法,克服图像中的干扰项,从中找出真正的非金属夹杂物,构造出一套能自动检测非金属夹杂物的计算机软件模型;对非金属夹杂物检测方法和手段所涉及的关键技术进行分析探讨,并根据具体钢材的金相图运行程序,观察检测结果,最后检验该模型的正确率,得到可行性的解决方案,为非金属夹杂物自动检测与甄别的模块化和规范化作出有益尝试。     

Q195钢冷镦开裂原因分析

采用酸洗、光学显微镜以及扫描电镜—能谱(SEM+EDS)等方法,分析了Q195冷镦钢轧材及冷镦试样的表面质量、裂纹形貌、金相组织、氧氮含量和非金属夹杂物对冷镦钢开裂的影响。结果表明,钢中T[O]含量为154×10-6,钢中夹杂物含量较高;在轧材裂纹处发现大尺寸夹杂物,同时在轧材靠近边缘1/4处发现较多大尺寸夹杂物聚集分布现象,其成分与连铸结晶器保护渣成分相似,大型夹杂物在冷镦过程中引起应力集中从而导致和加剧冷镦开裂程度。同时由于轧制工艺控制不当,使得产品表面形成折叠缺陷,产生180°通条对称纵裂纹,是导致冷镦开裂的主要原因。     

钢液中非金属夹杂物碰撞、长大的研究进展

 随着对钢质量要求的不断提高,对钢液中非金属夹杂物去除也提出了更高的要求。碰撞、长大是去除钢液中小粒径夹杂物的有效方法。针对钢液中非金属夹杂物碰撞、长大的最新研究,分析了不同碰撞机制下,非金属夹杂物的碰撞、长大情况,探讨了钢液中非金属夹杂物碰撞团聚的机制。数值模拟是研究钢液中非金属夹杂物碰撞、长大的一个重要方向。结合相关研究的最新进展,展望了今后的发展趋势。     

钢中高熔点钙铝酸盐类夹杂物聚集行为

 利用Aspex Explorer自动扫描电镜对探伤不合格试样中非金属夹杂物CA2和CA6（C为CaO,A为Al2O3）的尺寸、面积、成分、类型及分布等进行全面分析。从非金属夹杂物本身性质、连铸机本身特性和凝固过程非金属夹杂物行为3个方面集中探讨了高熔点钙铝酸盐类非金属夹杂物聚集行为。结果表明：高熔点钙铝酸盐类非金属夹杂物本身聚集能力很强,极易聚集;弧形连铸机拉速慢,铸坯厚度较一般的中厚板薄,凝固较快,使得凝固终点提前,造成在凝固过程中夹杂物在靠近中心处形成容易聚集区,同时上浮的空间和时间减少,加上推动捕捉的作用,使得中心处聚集形成大型非金属夹杂物。     

帘线钢凝固过程夹杂物生成热力学及工业实践

 非金属夹杂物是影响帘线钢拉拔性能的重要因素之一,为了研究帘线钢中夹杂物的生成及转变机理,使用ASPEX自动扫描电镜观察分析了帘线钢工业生产过程中不同碱度条件下从钢液到铸坯中非金属夹杂物的转变现象,并使用FactSage7.0热力学计算软件对非金属夹杂物的转变机理进行了讨论。在高碱度条件下,钢液中非金属夹杂物主要类型为低熔点的CaO-SiO₂-Al₂O₃-MnO,铸坯中非金属夹杂物的CaO和MnO含量有所降低,同时SiO₂含量有所增加。在低碱度炉次中,钢液中非金属夹杂物主要为较高熔点的SiO₂-MnO-CaO类型,Al₂O₃含量较低。连铸坯中非金属夹杂物的SiO₂含量与钢液相比有所增加,同时MnO含量降低。热力学计算结果表明,帘线钢凝固和冷却过程中的非金属夹杂物转变由夹杂物自身的相转变和析出、非金属夹杂物和钢液间的化学反应以及溶解氧和钢基体化学成分的反应3方面原因造成。热力学计算结果较好地解释了帘线钢工业生产中钢液和铸坯中非金属夹杂物成分和形貌的转变,为帘线钢中非金属夹杂物的控制提供参考。     

攀钢铸坯非金属夹杂物存在趋势的预测

参考有关研究提供的方法，结合攀钢铸机条件及非金属夹杂检测结果，建立了攀钢板坯的非金属夹杂存在预报模型。在铸机拉速较低时，模型预报结果与铸坯夹杂实际存在状况吻合较好。     

增氮析氮法生成气泡去除钢液中显微非金属夹杂物

为了进一步完善增氮析氮法生成气泡去除钢液中显微非金属夹杂物技术,研究了真空处理时间、充氮压力、气体类型等因素对钢中全氧和显微非金属夹杂物的影响.结果表明:减压处理过程中,钢液中非金属夹杂物可为过饱和气体氮气形成气泡提供非均相形核核心;增氮析氮法可有效地降低钢中全氧,去除钢中显微非金属夹杂物;真空处理时间越长,钢中全氧和显微非金属夹杂物数量越低,当真空处理时间为30 min时钢中全氧去除率达到了81.6%,而且全氧质量分数最低达到7×10-6.      

非金属夹杂物三维形貌及其包裹的非夹杂物颗粒物来源分析

钢中非金属夹杂物的分离提取过程,需要解决外来因素的干扰问题,准确判断是否来源于钢中,是夹杂物检测与表征方法的重点。分析了在实验室环境下,以U75V重轨钢为代表,采用酸溶法和非水溶液电解法分离提取出钢中非金属夹杂物,利用扫描电镜对夹杂物的基本形貌和成分进行了系统的分析研究。结果表明,利用电磁搅拌装置的酸溶法能有效得到耐酸类的夹杂物形貌和成分,其最佳溶液配比为盐酸(1+1);采用非水溶液电解法能够得到耐酸类和不耐酸类的微米和纳米尺度的非金属夹杂物,电解时间控制在8～10 h。与此同时,U75V重轨钢的酸溶和电解法分析结果表明,夹杂物中存在大尺寸不规则状的颗粒物,经分析判断该类是外来的颗粒物,被定义为非夹杂物,主要来源于空气中、自来水、干燥箱和电解槽内等,其成分为MgO、CaO、SiO₂和Al₂O₃,与钢中的氧化物夹杂物成分接近,从而对生产过程中控制夹杂物的措施易造成不准确的指导。因此,在分离提取钢中夹杂物的过程中,需要严格的保护操作,杜绝不利因素的干扰,准确得到钢中夹杂物的三维形貌、尺寸、化学成分等详细信息,能够为工艺改进或实验研究提供有效的支持。     

Inclusion and its deformation behavior in 304 stainless steel

Non-metallic inclusion is the main reason for the presence of surface defects in cold-rolled steel strip. In this study,the composition,morphology,and size of the non-metallic inclusion in hot-rolled 304 stainless steel strips are analyzed. Cold-rolled 304 stainless steel strips with different cold-rolling reduction have been prepared,and the morphology and size of inclusion in these cold-rolled strips are also analyzed. Furthermore,the deformation behavior of a non-metallic inclusion during the cold-rolling process is studied. The results showthat Ca O-SiO2-MgO-Al2O3,a kind of brittle compound oxide,is the main type of inclusion in hot-rolled 304 stainless steel strips.During the cold-rolling process,ductile deformation of this type of inclusion is not obvious,where large inclusions are crushed,and the average size of inclusions in cold-rolled strips decreased while the cold-rolling reduction increased.