线材缺陷探测和处理新技术

线材缺陷探测和处理新技术近年来，对线材表面质量的要求日益严格，一直在寻求一种表面缺陷检查精度高、缺陷修磨处理能力大的技术。为解决这一问题，新日本制铁所开发了采用涡流探伤机对线材表面缺陷进行检测，并使用了缺陷修磨自动化的新技术。过去，为保证对表面缺陷要...     

钢管缺陷漏磁场及影响漏磁信号因素的分析

介绍了钢管检测中常见的缺陷漏磁场模型和漏磁场分布，以及对凹坑缺陷漏磁场进行的模拟研究。比较了两种缺陷漏磁检测信号的时频特性，讨论了缺陷深度、励磁电流、检测探头纵向旋转速度等对矩形槽缺陷漏磁感应电压信号的影响。研究发现，缺陷深度和漏磁感应信号峰值约呈线性关系，这可作为钢管缺陷检测的应用基础。     

铸轧板对板箔质量的影响

通过大量的试验分析，研究了铸轧工序的几种主要的典型的缺陷及其对板、箔的影响，找出了铸轧缺陷产生的原因以及典型铸轧缺陷在板箔上的表现形貌，并提出了解决办法。     

钢板探伤缺陷的分析

文章根据多年的实践经验，总结了几种钢板常见探伤缺陷的波型特征，分析了缺陷的成因，并提出了解决探伤问题的工艺措施。     

板坯清理方法的优化

试验了舞钢公司3种断面的板坯料分别采用传统火焰、改进传统火焰和改进传统火焰＋碳弧气刨3种清理方式，对比分析了板坯表面缺陷的数量、清理表面缺陷花费的时间和费用。研究表明，通过降低走枪角度和形式，同时运用碳弧气刨技术，可以减少钢板表面缺陷，提高板坯质量，降低生产成本。     

半导体缺陷工程

介绍了缺陷工程的概念，描述了几种重要半导体缺陷，如表面缺陷、界面缺陷、偏离化学配比等。提出了正面利用缺陷以提高器件的成品率和可靠性。重点阐述了化合物半导体中的位错行为及降低位锗的工艺技术，对与半绝缘ＧａＡｓ研究密切相关的ＥＬ２工程和ＩＴＣＧａＡｓ（倒转热转变）也作了简单介绍。     

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。     

基于STCS-YOLO的带钢表面缺陷检测算法

带钢表面缺陷检测技术是高质量带钢产品生产的重要技术之一。针对以往带钢表面缺陷检测中存在漏检、定位不准、小尺度缺陷目标检测能力较差的问题，提出了一种改进YOLOv5的带钢表面缺陷检测算法(STCS-YOLO)。首先，在特征融合网络的输出部分采用Swin Transformer模块与原有C3模块相融合，增强对全局特征信息的交互与复用，显著提高了对小尺度缺陷目标的检测能力；其次，采用一种轻量级上采样算子CARAFE来替换传统上采样操作，以更好地恢复缺陷信息，提高对带钢表面缺陷的识别精度；最后，在特征提取网络中嵌入3-D权值注意力机制SimAM,以加强对前景特征信息的关注能力，提高对缺陷目标的强辨识能力。试验结果表明，所提算法在NEU-DET数据集上均值平均精度P_mA达到了79.7%,比原网络提高了3.9个百分点，并且在模型权重与计算复杂度几乎不变的情况下，单帧检测时间达到了10.9 ms,基本能够满足带钢表面缺陷准确、快速的检测需求。本研究提出的带钢表面缺陷检测算法为生产整洁、无瑕的高质量带钢产品奠定了技术基础。     

基于SAE-DBN混合深度网络的热轧带钢表面缺陷预报

热轧带钢表面质量缺陷严重制约了产品质量高端化，其带钢表面质量缺陷具有多元化、随机性等特征，不同缺陷的形成机理不同，造成带钢表面质量缺陷的工艺复杂，难以实现对表面质量缺陷的有效控制。为解决热轧带钢质量缺陷难以实现在线诊断的问题，针对热轧生产过程发生频率较高的氧化铁皮印压入、边部翘皮、边部裂纹缺陷展开诊断预报研究。基于表面缺陷机理分析，明确了轧制过程影响带钢表面质量缺陷产生的原因变量，将其作为热轧板带表面质量缺陷预判模型的输入数据源。然后，基于深度置信网络和深度稀疏自编码器，提出一种基于SAE-DBN(spare auto encoder-deep belief nets,稀疏自编码器-深度置信网络)混合深度网络的热轧带钢表面缺陷预报模型。在DBN诊断模型的基础上，训练单个SAE得到最优网络权重。将得到的网络权重赋值给DBN模型的首层RBM(restricted Boltzmann machine,受限玻耳兹曼机),以此种方式初始化网络权值和偏置，以此进一步提高模型的预报能力和学习效率，改善深度自编码器稳健性不足的情况。采用热轧带钢生产过程实际数据对模型进行验证，结果表明SAE-DBN混合...     

50kg／m钢轨轨底缺陷的检验和分析

钢轨轨底缺陷有三种：底伤、结疤和底裂缺陷。取２０根有底缺陷５０ｋｇ／ｍＵ７１Ｍｎ钢轨做试样，通过低倍、断口、金相检验和扫描电能谱分析，详细描述了轨底缺陷的宏观和微观特征，研究出钢轨轨底缺陷出现的规律臁其产生的原因。通过对比试验，发现淄博１号保护渣有利于改善钢锭表面质量，提高钢轨一级品率。     

含缺陷管件的抗弯曲特性

评定含缺陷管抗弯曲特性的NSC方法（net—section collapse criterion）,所给出的极限弯矩与缺陷长度无关,与实际不符。修正的NSC方法,得到了包含缺陷长度的缺陷管极限弯矩新计算公式。试验结果表明,在缺陷较小的情况下,试验结果与新公式预测值接近而与NSC方法预测值相差较大;在缺陷较大时,三者趋于一致。     

CSP板卷及冷轧镀锌板表面缺陷分析

为研究CSP及其后续产品的表面质量,对马钢CSP、冷轧和镀锌生产线投产以来出现的主要表面缺陷进行分析,研究结果表明:夹杂类缺陷、边裂和氧化铁皮压入是热轧板卷的主要缺陷,这些缺陷将不同程度地遗传到后续产品.产生表面缺陷的主要原因有钢水质量、连铸和轧制工艺、除鳞工艺和后续设备自身状况等,分析认为提高钢水和连铸坯质量是消除热轧板卷和后续产品表面缺陷的关键.     

热轧盘条常见表面缺陷分析

介绍了热轧盘条常见的各类表面缺陷,结合金相微观分析方法,对盘条不同表面缺陷的典型微观形貌和金相组织形态进行分类与分析,从连铸与轧制工艺角度追溯了盘条表面缺陷产生的原因,提出了相应解决方案。     

带钢平整轧制过程中板形缺陷的遗传和演变规律

应用ABAQUS有限元软件对平整轧制过程进行三维弹塑性建模及仿真研究,通过温度场模拟入口带钢的初始板形缺陷,利用刚性工作辊的辊形变化综合表达各板形控制手段对承载辊缝形状的调控功效.基于以上力学模型,针对具有初始板形缺陷的带钢,仿真研究平整轧制后带钢的板形缺陷及其与初始板形缺陷及平整工艺条件的关系,揭示带钢平整轧制过程中板形缺陷的遗传与演变的规律.仿真计算结果表明,承载辊缝形状是决定带钢板形缺陷遗传和演变的最主要因素,轧前带钢的初始板形缺陷的程度,即最大纵向延伸差的大小,对平整后带钢的板形缺陷仅有一定程度的遗传性影响.     

大盘卷冷镦钢表面折叠、裂纹的判别及形成原因分析

表面折叠、裂纹是大盘卷冷镦钢的主要质量缺陷,也是造成制造紧固件过程中出现表面开裂的主要原因。通过对表面折叠、裂纹缺陷的外观特征及微观检验,得出了缺陷的判别方法。分析了其形成的原因,提出了相应的措施。     

˫�಻���2205��Ƥȱ�ݳ����Ψ��ģ��

At present question on quality of duplex stainless steel 2205 increasingly focuses on the surface defects. The morphology, chemical composition and microstructure of the peeling defects on the surface of hot rolled plate of duplex stainless steel 2205 were investigated using stereo microscope, OM and SEM. The results show that the peeling defects on the surface of hot rolled plate are of wavy structure?? one end of it connects to the steel matrix and the other one cracks on the surface of hot rolled plate. There are inclusions of Al2O3 and CaO- SiO2- Al2O3- MgO distributed in shapes of point and chain and the volume fraction of the austenite is very high (58. 5%) at the defects. This causes low plasticity at the defects, which is the main reason for the peeling defects to appear in the region. Based on the results of the analysis, a phenomenological model for describing the formation of peeling defects was established.     

冷轧镀锌板典型表面质量缺陷成因及控制措施

采用SEM、EDS等试验手段,研究了冷轧镀锌板典型的表面质量缺陷形貌及缺陷部位元素分布特征。结果表明:油脂类物质残留可导致冷轧镀锌板表面漏镀缺陷,氧化铁颗粒压入引起表面黑点缺陷,机械划伤可造成表面线状缺陷,保护渣卷入致使镀锌板表面出现孔洞缺陷。阐述了镀锌板各类表面缺陷的形成机理,并提出了相应缺陷的控制处理措施。     

冷轧带钢表面异物压入缺陷分析

采用扫描电镜对冷轧带钢表面异物压入缺陷的形貌和成分进行了分析,并对冷轧各生产工序对异物压入缺陷的影响进行了分析。结果表明,冷轧带钢异物压入缺陷与辊系材料产生的磨屑或胶辊表面的粘附物以及乳液过滤系统有关。通过控制原料上料温度,提高酸洗区域大辊径S辊及控制辊辊面硬度,机架间乳液胶管更换为铁管,改进乳液系统等,使异物压入缺陷率大大降低,提高了产品质量。     

中厚板超声波探伤气泡和微裂纹缺陷的微观特征

为分析中厚板超声波探伤不合格原因,通常采取在探伤不合格位置取金相试样或Z向断口试样,利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)等对引起探伤不合格的缺陷进行微观分析,以确认缺陷的类型及来源。但是对其中的气泡类缺陷,由于其通常距表面很近,不易获得缺陷处的Z向断口试样,而金相试样获得的微观特征与微裂纹缺陷具有相似性,影响了缺陷类型的判断。为了更好地区分这两种缺陷,通过焊接加长试样获得气泡缺陷的Z向断口试样,并详细分析了气泡缺陷和微裂纹缺陷在金相试样和Z向断口试样上的微观特征。结果显示两种缺陷在金相试样上均显示为线状微裂纹形貌;而在Z向断口上则存在显著区别,气泡缺陷在断口上显示出光滑的气泡壁形貌,气泡壁存在细小的Nb、Ti复合第二相析出颗粒;而微裂纹缺陷在断口上表现为白点形貌,且存在MnS夹杂及大颗粒的Nb、Ti的复合析出物。     

中厚板超声波探伤气泡和微裂纹缺陷的微观特征

为分析中厚板超声波探伤不合格原因,通常采取在探伤不合格位置取金相试样或Z向断口试样,利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)等对引起探伤不合格的缺陷进行微观分析,以确认缺陷的类型及来源。但是对其中的气泡类缺陷,由于其通常距表面很近,不易获得缺陷处的Z向断口试样,而金相试样获得的微观特征与微裂纹缺陷具有相似性,影响了缺陷类型的判断。为了更好地区分这两种缺陷,通过焊接加长试样获得气泡缺陷的Z向断口试样,并详细分析了气泡缺陷和微裂纹缺陷在金相试样和Z向断口试样上的微观特征。结果显示两种缺陷在金相试样上均显示为线状微裂纹形貌;而在Z向断口上则存在显著区别,气泡缺陷在断口上显示出光滑的气泡壁形貌,气泡壁存在细小的Nb、Ti复合第二相析出颗粒;而微裂纹缺陷在断口上表现为白点形貌,且存在MnS夹杂及大颗粒的Nb、Ti的复合析出物。