50Mn热轧钢板宽向不同位置氧化铁皮结构及对酸洗行为的影响

采用光学显微镜、扫描电镜及其附带的EDS能谱仪、X射线衍射仪等试验手段,研究了50Mn热轧带钢宽向不同部位氧化铁皮结构与酸洗难易程度的关系。分别对板宽方向位置(边部,1/4处,中间)的氧化铁皮进行了厚度测量、微观形貌观察、相结构分析,阐述了不同位置氧化铁皮的形成机理及对冷轧酸洗的影响规律。结果表明:50Mn热轧带钢表面氧化铁皮主要由Fe2O3、Fe3O4和Fe O三相组成,沿带钢宽度方向不同部位氧化铁皮结构特征有所差异。其中带钢边部Fe2O3∶Fe3O4∶Fe O相组成比为8:90:2;距带钢边部1/4处Fe2O3∶Fe3O4∶Fe O相组成比为12∶85∶3;带钢中间Fe2O3∶Fe3O4∶Fe O组成为18∶79∶3。酸洗试验后发现,带钢中间处的氧化铁皮易于清洗,带钢边部位置的氧化铁皮不易清洗。     

SS400B热轧带钢四次氧化铁皮成因分析及控制

针对厚规格（h≥8 mm）SS400B热轧带钢用户开平后出现黑色起粉问题,从板坯规格、轧制温度、轧制速率以及轧后冷却过程等方面详细分析了其氧化铁皮形成原因,通过提高轧制速率、降低卷取温度、将钢卷放置通风处等措施,减少了氧化铁皮残留和四次氧化铁皮的形成,解决了卷取后带钢表面氧化铁皮起粉问题。     

厚规格车轮钢表面麻坑缺陷成因及控制策略

分析了厚规格车轮钢表面麻坑缺陷的微观形貌及成因,针对缺陷成因提出了相应的热轧生产控制策略。研究表明：厚规格车轮钢轧后氧化铁皮厚于常规钢种,用户开平过程中带钢表面氧化铁皮发生破碎后从带钢基体脱落,随开平过程被矫直辊压入带钢表面进而形成麻坑缺陷;采用“降温增水提速”的工艺措施,降低板坯出炉温度、精轧入口温度,增加精轧机架间冷却水量,提高精轧轧制速度,可以有效控制带钢表面氧化铁皮厚度,显著降低麻坑缺陷的发生率。     

热轧带钢酸洗山水纹缺陷的形成机理

分析了热轧带钢酸洗山水纹缺陷的形成机理,即粗轧时板坯表面新生成的或者残留的氧化铁皮在辊缝中开裂,在轧制力作用下,硬度比氧化铁皮低的基体金属被挤压入裂缝形成粗轧条纹。现场调查显示,精轧除鳞后粗轧条纹上残留大量黑色Fe3O4,这些残留的氧化铁皮颗粒在精轧时被压入带钢基体并与带钢同步纵向延展,导致酸洗后带钢表面相应区域与周边正常区域出现轻微的粗糙度差异和明显的色差,形成山水纹色差缺陷。     

带钢重卷机组卷取机的纠偏系统

本文针对生产中存在的如钢卷边部不齐、错边现象,影响带钢质量的问题,在设计中通过采取带钢边部自动定位伺服纠偏系统,亦即EPC(edge position control)寻边系统的卷取机纠偏系统的方法,以及改变卷取机本身的机械结构和提高张力控制精度等办法,解决了钢卷边部不齐、错边现象,取得了纠偏精度提高,带钢质量增加的预期效果。     

热轧酸洗板氧化铁皮缺陷原因分析及控制措施

针对热轧表检仪不能有效识别的片状、条状、山水画状、边部粗糙酸洗氧化铁皮缺陷,介绍了其形貌特征,对热轧工艺中的影响因素进行了分析和排查,得到了缺陷的形成原因。回炉板坯重复入炉加热,氧化铁皮的生成量将会增加,容易造成酸洗后片状氧化铁皮缺陷。除鳞水压力、喷射角度、喷射面重叠量及除鳞道次对二次氧化铁皮破除能力不足时,容易产生酸洗后条状、山水画状氧化铁皮缺陷。同时,粗轧工作辊轧制公里数较长、中间坯温度过高也会对山水画状氧化铁皮缺陷有一定的影响。热轧带钢终轧或卷取温度较高,薄规格带钢板形较差时,会造成酸洗后带钢边部粗糙氧化铁皮缺陷。为此,对板坯加热工艺、粗轧及除鳞工艺、精轧及层冷工艺进行了优化,大大降低了酸洗板氧化铁皮缺陷的发生率,提高了产品表面质量。     

冷轧厂连续酸洗线WX—II型缓蚀抑雾剂应用总结

在冷轧生产中，酸洗是首道工序，其主要目的是通过连续酸洗，去除热轧带钢表面的二次氧化铁皮和污垢。热轧带钢酸洗后，经冷，热水冲洗，热风吹干，涂油卷成钢卷，为下一道冷轧加工作好准备。累此，严格控制带钢洁净表面是生产出台     

1450带钢轧机捲取机的改装

1450轧机捲取机用于捲取厚1.7—4.0毫米、宽达1250毫米的带钢。其捲取速度为3.91～7.4米/秒。原有的捲取机有下列缺点: 1.成卷时边部伸缩不齐(达200毫米)。在见后的工序中,由于带钢边部挤坏,因而切边量增大; 2.所捲取的钢卷不够紧,以致带钢表面     

780 MPa级热镀锌双相钢微观裂纹成因及改进措施

780MPa级热镀锌双相钢表面块状色差缺陷的原因为基板表面大量开口微观裂纹。微裂纹开口导致Fe2Al5抑制层形成异常,宏观表现为块状色差。微裂纹主要分布在带钢中部板面中间等热轧卷散热较慢位置,裂纹处珠光体晶粒较粗大。通过分析此带钢全流程氧化特性,带钢表层在加热炉中形成锚状氧化铁皮,附着在带钢基体上不易去除;在热轧工序中Si、Cr元素向表面富集形成硬质氧化圆点,附着在带钢近基体上。Si、Cr氧化圆点与粗大珠光体在冷轧过程中形成微裂纹。带钢在镀锌工序退火过程中,表面微裂纹在大张力作用下成为开口状态。微裂纹开口增加了基板与锌液接触面积,增加了锌液与铁的反应速度;同时裂纹开口导致带钢表面破碎,Fe2Al5抑制层无法良好结晶,这两点因素导致Fe_2Al_5抑制层无法良好形成。降低板坯加热炉温度,减少"锚状"氧化铁皮的生成。提高粗轧出口温度,形成疏松铁皮,在冷轧酸洗过程中带走Si、Cr氧化圆点。降低热轧卷取温度,使热卷带板中位置形成细小珠光体,提高开裂抗力。降低镀锌工序退火炉张力,减小微裂纹开口几率。通过以上措施,可有效改善780MPa级热镀锌双相钢表面微裂纹,消除色差。     

钢卷“鼓肚”缺陷形成机理及其预报模型

针对热轧钢卷卸卷后的"鼓肚"缺陷,在大量现场跟踪与理论研究的基础上,结合热轧钢卷卸卷后的支撑特点,从力学角度对"鼓肚"缺陷产生的机理进行分析,提出表征"鼓肚"缺陷发生程度的新概念,即"鼓肚量",并针对钢卷发生"鼓肚"缺陷后卷内各圈带钢分布的非圆性、应力分布沿周向的非对称性,及重力影响与层间可能出现滑移、存在间隙等问题,基于热轧钢卷卸卷后内部应力模型与带钢挠曲变形模型建立了一套适合于热轧钢卷的"鼓肚量"预报模型;将"鼓肚量"预报模型应用于生产实践,能实现对"鼓肚"缺陷发生程度的定量预报,且预报误差在15%以内,满足工程需求,为"鼓肚"缺陷的综合治理奠定了坚实的理论基础。     

镀锌带钢表面条带状色差缺陷原因分析与对策

针对某热镀锌产线出现的带钢表面条带状色差缺陷问题,采用扫描电子显微镜、EBSD、三维轮廓仪对镀层及基体表面组织形貌,镀层表面锌花尺寸,基体表面组织晶粒大小,以及镀层、基体的三维轮廓信息进行了分析,结果表明镀层暗区锌花尺寸较亮区明显偏小、粗糙度略大;基板表面暗区晶粒尺寸较亮区明显偏小。因此,可以确定色差缺陷是由于镀层锌花大小存在差异,影响光线漫反射,产生了肉眼观察到的条带亮度色差差异。为了进一步得到缺陷产生的工艺原因,进行了生产试验。结果表明：色差明暗区间距与冷却模块喷孔间距一致;带钢在冷却模块喷嘴对应区域存在粉末异物,这些粉末异物经喷嘴喷到带钢表面,有利于后续热浸镀后锌液冷却凝固过程中晶核的形成,产生晶粒直径相对较小的锌花;另外,快冷段风机功率过大,带钢在喷嘴对应区域的温度相对较低,带钢在再结晶过程中晶粒形成速度较快,从而出现了晶粒尺寸偏小现象,而基板表面小的晶粒也会促进镀层晶核的产生,生成晶粒直径相对较小的锌花。为此,通过提高退火炉快冷段冷却装置洁净度并调整风机工艺参数,有效解决了热镀锌板表面出现的条带状色差缺陷问题。     

耐候钢层冷边浪缺陷原因分析与控制

针对某产线SPA-H耐候带钢层冷边浪缺陷问题,分析了其产生机理,即是由于带钢宽度方向冷却不均,中部与边部相变不同步,热应力和相变应力的耦合作用而产生的。结合SPA-H钢的CCT曲线,开展了轧制速度、终轧温度、卷取温度对层冷后带钢板形影响的试验研究。结果表明,轧制速度、终轧温度和卷取温度对带钢层冷后板形均有影响。为此,对工艺参数进行了优化,将轧制速度控制在8 m/s以内,终轧温度由850 ℃降低到840 ℃,卷取温度由540 ℃提高到580 ℃,带钢板形明显改善;提高卷取温度后带钢强度降低,通过增加合金元素Mn、Cr的含量,可以确保带钢性能;同时,结合设备排查措施,使耐候带钢层冷边浪缺陷得到了有效控制。     

DP980-GA双相钢色差斑和黑点缺陷分析与控制

利用扫描电镜分析了DP980-GA双相钢镀层表面出现色差斑和黑点缺陷的原因,阐述了缺陷形成的机理.结果表明:退火炉加热段的湿气氛不充分、氢气含量过高,快冷段的带钢温度过低,引起Mn、Cr等合金元素在基体表面的氧化富集,影响Zn-Fe之间的扩散均匀性;带钢经热处理后入锅温度过高,镀层的热镀锌合金化程度加剧,导致基体铁从金...     

罩退带钢边部灰白氧化色缺陷产生原因及其改进措施

针对某冷轧厂大多罩退产品边部存在灰白氧化色缺陷问题,通过EDS成分分析,并结合生产实际,得到缺陷产生的主要原因是罩式炉内氢气保护性气氛中被带入氧,与带钢中Ti、Mn等亲氧元素发生氧化反应形成氧化膜覆盖在带钢表面而导致。经分析计算,氢气保护性气氛中被带入的氧主要来自带钢表面残留的轧制油和水。为此,提出了在罩退炉中升温过程中的250 ℃温度点和轧制油挥发最快温度点设置1~2 h的保温平台;将冷硬卷目标板形由微中浪调整为微边浪模式,以及采取加大罩式炉升温过程吹氢流量至25 m³/h以上;将退火温度降低10~15 ℃的改进措施,带钢边部灰白氧化色缺陷得到显著控制,成品降级改判率降到了0.1%以下,外部质量投诉基本为0。     

UCMW冷连轧机板形控制模型的研究与应用

对UCMW轧机板形控制系统（包括平直度控制模型、轧辊分段冷却模型以及边降控制模型等）进行了研究和总结,结合硅钢实际生产情况,对UCMW轧机板形控制进行了优化,即边降控制系统增加了多点边部厚度评估,F5机架增加了单锥度工作辊轴向横移功能以消除带钢碎边浪,F3机架增加了边降自动闭环控制。生产结果表明：带钢全长横向厚差不大于10 μm的合格率达到96.1%,带钢头尾超差长度约为50 m,带钢平直度可以控制到3 I-Unit以内。     

冷轧带钢表面氧化色膜层分析及成因研究

目的分析冷轧带钢表面氧化色缺陷的成分,分析氧化色形成的原因,研究减少氧化色的方法途径。方法通过实验室模拟现场退火实验,研究不同材料在不同出炉温度下对带钢表面氧化色的影响;采用X射线光电子能谱、场发射扫描电镜,对不同方式产生的氧化色进行微观形貌观察和元素分析;使用X射线衍射仪对氧化色进行物相分析。结果出炉温度是影响带钢退火后形成黄色氧化色的主要条件。实验室退火实验与生产现场生成的氧化色相同,氧化膜为黄色,由O,Mn,Fe,C等4种元素组成,主要是铁和锰的氧化物,膜层的厚度较薄约为50 nm,局部表面存在明显的Mn元素富集。结论带钢表面氧化色缺陷由氧化物组成,具有氧化色缺陷敏感性的冷轧带钢在罩式炉退火中,局部表面产生了易氧化元素Mn的富集;当出炉温度较高时,Mn元素优先被氧化形成了与正常板面不同的氧化色缺陷,氧化色的耐蚀性低于正常板面。降低出炉温度可有效减少氧化色的形成。     

Thin strip quality obtained in twin-roll casting

Ferrous alloy strips of width 150 mm and thickness 150–300 μm were obtained by rapidly cooling from the molten state at ～ 105 Ks^?1 with the pressing force of the rolls during casting 1.5 kN mm^?1 and a rotational speed of 8 ms^?1. Typical composition of the strip was Fe—4.5%Si, Fe—23%Cr—5%Al or Fe—12%Al. The roller wear mechanism and strip quality were investigated using two sets of cylindrical, water-cooled, bronze roll moulds. It was found that the width of the strip obtained by rapid quenching in rolls is determined by the consumption of metal and depends on fluctuations in the molten bath. Strip thickness increases with bath depth. The lenticular form of the strip is obtained by bending of the rolls, and the biconcave form, using a thick water-cooled roll sleeve, is a result of the thermal expansion of the roll.

Roller wear and changes to the strip microrelief were investigated using different alloys. The roughness of the surfaces of both strip and roller increased throughout the casting process. The amount of increase depended more on the alloy than on the melt temperature. The average values of the angles of the slopes of micro-peaks were measured and compared and decreased along the strip. Comparison of the coefficient of anisotropy across the width of the strip showed a decrease from the edge to the middle of the strip. The apparent reason for the appearance, on local areas of the strip surface, of oxide pellicles is revealed.     

热轧带钢层流冷却过程中的热力耦合求解

采用ABAQUS有限元软件对热轧带钢在层流冷却过程中的热应力变化进行了数值模拟,计算结果表明,在层流冷却过程中,带钢边部存在的温降导致带钢中间部位受拉应力,而在带钢边部受压应力,带钢平坦度有向着边浪发展的趋势,与生产中观测到的结果一致。当有卷取张力时,带钢中部的应力有小幅度的增长,增长量几乎与所施加的卷取张力的大小相同,但卷取张力对带钢平坦度的影响很小。依据以上结果,提出了微中浪轧制的板形控制策略,以补偿热轧带钢层流冷却过程对带钢平坦度带来的影响。     

层流冷却水Cl-浓度和pH值对热轧带钢表面质量的影响

层流冷却水直接喷射到热轧带钢表面,对带钢的表面质量有较大影响。通过对标,武钢某热轧厂层流冷却水Cl-浓度、pH值均偏高。本文实验研究了层流冷却水Cl-浓度、pH值等对热轧带钢表面质量、氧化铁皮结构和厚度以及室温存放的影响。提出了冷却水Cl-浓度应控制在100 mg/L之内、pH值应控制为7.0～8.0,这样能够有效地降低带钢表面的腐蚀速率,减少带钢表面缺陷。