热轧卷表面机清条纹的形成机理与预防措施

对热轧卷表面机清条纹的形成机理进行了研究。结果表明,缺陷主要是在板坯机清过程中形成,根本原因为机清凸棱顶部及根部的铁皮随轧制过程裹入基体,造成机清条纹处皮下铁皮存在。凸棱失稳倾倒或者钢坯表层金属流动均可导致皮下裹入铁皮的现象,且此类机清条纹无法通过热轧、酸洗和冷轧等各工序予以消除,遗传性极强。采取更换机清喷嘴、改造天然气工程以及优化机清工艺后,成功消除了机清缺陷,提高了外板的表面质量。     

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。     

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。     

冷轧板表面纵向条纹缺陷成因分析

利用扫描电镜及能谱分析仪对纵向条纹缺陷进行了检验分析,结合生产工艺排查,认为纵向条纹是由于冷轧板表面粗糙度不均,造成乳化液轻度残留引起的亮度差异。热轧来料原始粗糙度、冷轧辊粗糙度、冷轧轧制速度是影响纵向条纹缺陷的主要原因。生产中根据不同钢种、不同冷轧板表面状态来设定平整工艺,对已形成的纵向条纹缺陷有一定的修复作用。     

热轧薄板等间距纵向条纹产生机制及控制策略

 热轧过程引入的带钢表面等间距纵向条纹缺陷,经后工序酸洗、冷轧、连续退火等处理均无法彻底消除,严重影响成品表面质量。通过全流程缺陷演变研究及工艺试验,确认了该缺陷是由热轧精轧末机架工作辊辊面磨削螺旋纹在轧制过程中转印至带钢表面所致。磨削过程中砂轮平面与轧辊辊面曲线的接触匹配不当、磨辊工艺参数不合适等因素会导致磨削螺旋纹的产生。通过优化精轧工作辊CVC辊形及轧辊磨削参数,彻底消除了轧辊表面磨削螺旋纹以及由此导致的热轧薄板表面等间距纵向条纹缺陷。     

取向硅钢冷轧断带问题研究

对取向硅钢冷轧过程出现的断带缺陷进行了跟踪,明确了从起皮到形成孔洞,再到断带的演变过程,采用扫描电镜对翘皮缺陷进行研究,结果表明：翘皮缺陷中主要元素是Fe、Si、Al,与基体一致,另外还有微量的Ca、Mg、K、Na等元素。冷轧起皮、断带主要是由于热轧边裂缺陷遗传而成。热轧过程部分边部掉肉飞溅至热轧板表面被压入,在冷轧过程由于伸长率与基体不一致而起皮剥落。通过降低铸坯加热温度、缩短高温段在炉时间、优化轧制模型,有效抑制了热轧板边裂的产生,从而解决了冷轧断带问题。     

冷轧基料夹渣缺陷的分析与控制

主要借助于扫描电镜和电子能谱,分析了冷轧基料SPHC表面夹渣缺陷的产生机理。围绕轧制计划、轧辊冷却水和辊面氧化膜等几个方面对冷轧基料夹渣缺陷的控制提出了有效的改进措施。     

冷硬带钢表面色差缺陷的形成机理及改进措施

为了消除冷硬带钢表面的色差缺陷，从酸洗、轧制工艺对色差缺陷的形成机理进行了分析。冷硬带钢表面色差缺陷形成的主要原因为冷硬表面微观划伤、氧化铁皮残留、溶液残留。针对这三种原因制定了相应措施：在酸洗工序提高自由酸浓度，在轧制工序调整负荷分配，从而有效消除了色差缺陷。     

冷轧带钢表面翘皮缺陷成因分析与控制

利用光学显微镜和扫描电镜以及能谱分析手段,通过显微组织检验和物相检测,分析了冷轧带钢表面翘皮缺陷的成因。结果表明:带钢表面连续、集中分布的翘皮缺陷不是由连铸坯夹渣、气孔、裂纹等缺陷导致,而是连铸坯表面的划伤在轧制过程中未能被消除,演化为翘皮缺陷,经酸洗后暴露所致。通过更换连铸机异常设备,并增加连铸坯表面检验,冷轧带钢表面翘皮缺陷得到了有效控制。     

冷轧基料表面线状缺陷分析及控制

针对冷轧基料表面线状缺陷,利用实验室扫描电镜、光学显微镜、酸洗等工具及手段,分析出缺陷主要原因为钢中未上浮的钙处理夹杂物、中包耐材脱落、结晶器卷渣、氧化铁皮压入。通过调整静吹时间和吹氩流量、及时排出脱落的耐材、对结晶器流场进行数值模拟、降低中包非稳态浇铸时间等措施,基本消除了表面线状缺陷,取得了较好的经济效益。     

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。     

双相高强钢表面机清条纹形貌和形成分析

某酸轧机组在生产双相钢时发现冷硬卷表面有条纹缺陷,为确认条纹的来源和构成,跟踪生产了两批双相钢。利用电子显微镜观察酸洗前后带钢表面条纹区域和非条纹区域的形貌和成分,结果发现,酸洗后带钢表面的条纹和热轧卷表面的条纹具有相似的成分构造和形貌。追溯分析,判定条纹产生于炼钢机械火焰清理板坯表面的过程中。当火焰清理发生漏清现象时,残留的氧化层随热轧轧制过程被压碎裹入带钢后形成条纹,条纹处严重的氧化层在酸洗过程中无法彻底消除,导致冷硬卷降级,还会损伤轧辊,对酸轧批量稳定生产双相钢造成非常严重的影响。     

双相钢表面山峰纹问题分析与控制

在生产过程中,热镀锌双相钢表面出现明显的山峰纹缺陷,严重影响热镀锌双相钢产品的表面质量。缺陷处有漏镀、锌层不均和抑制层形成不良等特征,基板表层有脱碳及微裂纹、表层毛刺突起等现象。通过分析认为,基板表层微裂纹是造成热镀锌双相钢表面山峰纹的根本原因。采用低温快烧的加热制度,适当降低轧制温度,合理控制除鳞及酸洗工艺,降低热卷厚度以降低冷轧压下率,可有效控制冷轧板浅表层微裂纹的形成,从而有效解决热镀锌双相钢表面山峰纹问题。     

冷轧锯片钢喷粉起泡问题分析及解决措施

为了研究冷轧锯片钢65Mn在客户使用过程中出现喷粉后起泡现象的原因,通过扫描电镜对起泡位置及基板表面进行观察,起泡位置表层存在针眼状孔洞,基板表面存在密集分布的微小裂纹。通过光学显微镜及荧光分析对基板组织及表层成分进行分析,基板表层存在5~10μm的脱碳层,其深度与裂纹深度相当。分析表明,在客户酸洗锯片钢过程中酸液在微裂纹内部残留,在喷粉过程中与基板反应生成气体,是造成65Mn喷粉起泡的主要原因。控制热轧加热温度及保温时间改善脱碳现象,配合冷轧过程加入一次罩式退火可改善带钢表面微裂纹,能有效控制喷粉起泡问题的发生。     

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。     

超低粗糙度高强滑轨钢生产研究与实践

冷连轧超低粗糙度高强滑轨钢生产难度较大,其中又以粗糙度、板形、表面质量等问题的控制尤为突出.通过冷连轧后段机架工作辊粗糙度的调整,配合原料厚度、轧制速度的优化可有助于获得高强滑轨钢低且窄幅波动的粗糙度.通过将前段冷连轧打滑机架工作辊变为毛化辊、将平整的控制方式改为恒轧制力等手段可有效杜绝打滑现象,改善板形.通过酸洗后、...     

取向硅钢表面白条缺陷成因分析

对取向硅钢成品表面白条缺陷形成原因进行分析,采用三维视频显微镜观察表面微观形貌,场发射扫描电镜观察截面形貌及酸洗后缺陷区域表面形貌,能谱仪进行能谱成分分析.研究表明:白条缺陷微观观察都存在椭圆状绝缘涂层脱落,缺陷区的硅酸镁底层生成异常,厚度远超正常区域,白条缺陷区在涂氧化镁之前已损伤.白条缺陷区经酸洗后发现含有以O、Al、Si为主要成分的针状物,该针状物来源于脱碳退火炉中的耐火纤维,耐火纤维在脱碳退火时掉落并粘附到钢带表面,二次轧制时耐火纤维压入钢带表面,破坏了氧化膜,导致硅酸镁底层的生成受到影响,高温退火后产品表面产生了白条缺陷.通过改进保温耐火纤维使用方法,消除了该缺陷.     

LCAK钢酸洗后表面“山水画”缺陷产生的原因及机理

针对热轧低碳铝镇静（LCAK）钢酸洗后表面的“山水画”缺陷,通过模拟酸洗分析、微观结构分析、生产关联性因素分析等手段,研究了其产生机理及消除措施。研究结果表明,延长酸洗时间对该缺陷无明显改善;该缺陷本质为酸洗后黏附于带钢表面的疏松、多孔、凹凸不平的残留氧化铁皮膜状物质;该膜状物质的形成与R2可逆轧机除鳞不彻底密切相关。在机理研究的基础上,制定了热轧工艺控制及除鳞系统优化方案,有效避免了LCAK钢酸洗后表面出现的严重“山水画”缺陷。