铁素体轧制工艺条件下边部缺陷控制方法研究

研究了在铁素体区轧制条件下热轧带钢边部翘皮的宏观分布规律和微观缺陷形貌,分析了该工艺下缺陷形成的原因,粗轧段板坯边角部进入两相区,同时生产线的立辊和侧导板等接触设备的表面质量不良,造成了边角部变形不均,在精轧过程中最终形成边部翘皮。结合现场工艺,探讨了缺陷的改善措施,通过优化粗轧立辊辊型,提升轧制过程中坯料边角部温度,以及通过设备功能精度管理提升粗轧、精轧的侧导板和立辊辊面质量,最终消除了铁素体轧制超低碳钢的边部质量问题。     

热连轧带钢立-平辊多道次轧制热力耦合三维有限元模拟

对热连轧Q345B窄带钢精轧立-平辊多道次轧制进行了三维热力耦合有限元模拟,分析了轧制过程中轧件温度场、等效应力-应变场及轧件表面特征点流动规律。结果表明,模拟计算的带钢断面中心点温度及平轧各道次稳态轧制压力与实测值吻合良好;宽度方向轧件边、角部与中心温差较大是导致边部金属应变不协调,上翻至带钢边部表面的主要原因;轧件角、边部由于冷缩效应存在一定拉应力,会影响轧件角部缺陷的愈合或扩展;采用立辊侧压调宽对轧件边部减薄和翻平宽展可能造成的边部缺陷有明显的改善作用。表面节点位置变化规律可为现场轧制生产中轧件边部缺陷的溯源分析提供便利。     

304Cu抗菌不锈钢热轧带钢边裂缺陷成因分析及改进措施

针对304Cu抗菌不锈钢热轧带钢边部开裂问题,通过微观组织及成分分布分析,对缺陷产生原因进行了研究。结果表明,304Cu热轧带钢边部裂纹分存在两种形貌,表面裂纹呈网格状,宽度约为30~70 μm,内部裂纹发生在表面下方1 mm范围内,内部裂纹中心存在20~40 μm孔洞,孔洞内部无非金属夹杂物等杂质。分析得到造成304Cu热轧带钢边裂的原因为Cr富集的高温铁素体与奥氏体基体发生高温组织不稳定变形,高温组织的不协调变形导致边部开裂。另外,Cu元素的富集降低了晶间结合力,也促进了内部孔洞的产生,进而加大了边裂缺陷的发生几率。因此,在保证冶炼成分稳定的条件下,通过调整热轧加热工艺,控制加热时间在190~210 min、加热温度在1 260~1 275 ℃的区间内,304Cu抗菌不锈钢热轧带钢边裂缺陷得到明显改善。     

铁素体区轧制对超低碳钢和无间隙原子钢组织和力学性能的影响

本文研究了铁素体区轧制工艺条件对超低碳(ULC)钢和钛处理的无间隙原子(Ti-IF)钢组织和性能,特别是对深冲性能的影响,并分析了Ti-IF钢中的析出物.结果表明,润滑条件对Ti-IF钢的塑性应变比(r)值和深冲性能影响显著,但对ULC钢的r值影响很小.随铁素体区轧制温度的降低,Ti-IF钢的深冲性能得到提高,但ULC钢即使在铁素体区低温轧制其r值仍小于1,深冲性能较差.     

Ti-IF钢铁素体轧制实践及工艺探讨

为掌握铁素体轧制技术的工艺特性和应用要点,研究了Ti-IF钢铁素体轧制热轧产品的组织、力学性能、氧化铁皮、析出物和织构特征,并对铁素体轧制工艺要点进行探讨。结果表明,铁素体轧制具有晶粒粗大、强度低、塑性好、氧化铁皮薄、γ织构强、析出物弥散细小等特点,但铁素体轧制容易产生组织、取向不均匀的问题,对钢卷下线后的冷却和润滑轧制提出更高的要求。     

铁素体区热轧工艺对Ti-IF钢深冲性能的影响

利用光学显微镜、扫描电镜以及电子探针,研究了Ti-IF钢在铁素体区轧制时不同的轧制温度、压下量以及润滑条件对钢板的组织结构以及析出物析出方式的影响.结果表明,轧制温度的降低和变形量的增加,都会导致形核率增大,晶粒尺寸减小,并且使晶体结构中{111}取向加强.润滑条件主要影响试样的表面晶粒尺寸,润滑条件越好,表面晶粒尺寸越接近于中心晶粒尺寸.析出物多以单独析出为主,Ti(C,N)-Al_2O_3由外延生长机制复合而成.     

热轧带钢边部翘皮缺陷成因分析

为了探明低碳钢在带钢轧制过程中出现边部翘皮缺陷的形成原因,取样分析了翘皮缺陷形貌及夹杂物成分,并采用ø750 mm×550 mm高刚度二辊热轧机组进行实验室模拟轧制分析翘皮缺陷演化过程。通过建立不同轧制方案,探明了热轧带钢翘皮缺陷形成于精轧道次,缺陷的产生与坯表面质量和边部原始凝固组织无关,轧材在轧制过程中由于边部不均匀变形形成侧面凹陷,凹陷在后续轧制中被轧制压缩闭合,并翻转到表面成为翘皮缺陷。最后,工业生产试验表明,倒角铸坯可提高轧材边部在轧制过程中的温度和均匀性,抑制轧材边部不均匀变形,有效降低翘皮缺陷的发生率。     

利用Taper辊在UCM轧机改善带钢边部减薄的试验分析

描述了在UCM轧机上使用Taper辊改善带钢边部减薄情况的实验构思和试验结果分析,通过Taper辊、20 μm 凸度辊和平辊对边部减薄控制效果的对比,来了解在UCM轧机上使用Taper辊改善边部减薄的意义.     

冷轧薄窄规格低碳钢碎边浪板形问题研究

随着冷轧产品规格的拓展,冷轧机组的板形控制能力面临极大压力和挑战。针对行业内较难解决的低碳钢薄窄规格碎边浪问题,以某冷轧厂1 970 mm酸轧机组带钢板形为研究对象,试验和仿真结合对该问题进行了研究。结果表明：薄窄规格碎边浪缺陷是在上游机架产生,并在下游机架缺陷板形逐渐被消化遗传到出口形成的。碎边浪的产生原因：一方面由于低碳钢精轧过程中边部温降过快容易导致边部粗晶,使得边部相较于中部硬度低约15HRB;另一方面由于轧制薄规格带钢的过程中工作辊会产生更大的挠曲和弹性压扁,且宽幅轧机轧制窄规格带钢过程中轧机对辊缝凸度的调节能力有限,使得薄窄规格带钢更容易发生局部延伸不均。为此,针对全流程提出了改善碎边浪的一系列措施,包括设计边部带锥度的工作辊辊形以及VCL支撑辊辊形以减少边部区域金属的延伸,降低五机架轧机轧制力以提高对碎边浪的消化能力,对酸轧入口带钢进行切边处理或采用边部加热工艺以改善边部、中部组织性能均匀性等措施。试验结果表明：采用边部加热工艺相较于增大装钢间隙(至200 mm)、提高终轧温度(10℃)等措施对改善带钢宽度方向温度分布均匀性效果显著,冷轧带钢板形IU值降低43%,改善效果...     

连铸方坯低倍边部裂纹原因分析

分析了连铸方坯产生低倍边部裂纹的原因。结果表明：由于沿晶界析出MnS夹杂物诱发铁素体网，裂纹沿铁素体网萌生并扩展导致边部裂纹的产生。     

高铬铸钢组合立辊在热轧板带轧机中的应用

高铬铸钢组合立辊采用高铬铸钢离心复合材质辊套,锻钢辊轴组装而成.外层具有良好的耐磨性、抗热裂性,芯部具有高强度、强韧性.目前首次在某钢厂热轧板带轧机中使用,依此评述了高铬铸钢组合立辊的性能特点、组织、制造工艺以及在生产线上的使用情况.由于具有较高的耐磨性和热稳定性,不仅使得立辊使用寿命延长,换辊次数减少,轧机效率提高,而且提高了带钢边部质量,降低了边部质量缺陷发生率.     

冷轧无取向硅钢表面麻面缺陷成因分析及其控制措施

针对某厂DMS森吉米尔轧机生产无取向硅钢表面麻面缺陷的问题,根据生产实际,对其形成原因从乳化液及工作辊两方面因素进行了分析。结果表明:乳化液对麻面缺陷的产生有一定影响,但不是主要因素,主要原因是由于二十辊森吉米尔轧机工作辊辊径较小,轧制相同长度带钢轧辊运转周期较大,容易产生疲劳失效而导致。为此,提出通过调整冷轧工序成品轧制道次的压下率以减小轧制力,从而减小工作辊的磨损疲劳;通过对轧制乳化液浓度、温度的合理控制,以改善润滑效果、提高轧制速度,而进一步缓解轧辊疲劳的改进措施,使该钢厂无取向硅钢麻面缺陷发生率由原来的18%降至0.8%,带钢表面质量明显改善。     

低镍奥氏体不锈钢冷轧边裂原因分析

针对低镍Cr-Mn-Ni-N奥氏体不锈钢冷连轧过程中的边裂问题,采用金相显微镜、扫描电子显微镜分析了断口、边裂位置附近、正常位置显微形貌;分析了冷轧带钢横向应力、轧制力分布规律.结果表明,钢中镍元素偏析、存在Al2O3夹杂物、形变马氏体组织含量增加,以及带钢边部应力、轧制力较大,是导致低镍奥氏体不锈钢冷连轧过程出现边裂...     

热轧不锈钢板带粗轧机架高速钢轧辊的研制

由于不锈钢热轧板带产线粗轧温度高、压下量大、轧辊咬入角大、辊面受挤压力和摩擦力更大等工况特点,原轧辊材质的应用受到了限制。介绍了热轧不锈钢板带粗轧新型高速钢轧辊的研制情况,主要介绍了其化学成分、热处理工艺、内层材质的设计及其组织性能。该新型高速钢轧辊在国内某1 780 mm不锈钢热轧产线粗轧机组的应用取得了较好效果,毫米轧制量为7 000 t/mm,下机辊表面光洁,表面粗糙度为1.3～1.6 μm。     

冷轧宽厚规格深冲钢梗印缺陷成因分析及其控制措施

针对山东钢铁集团日照有限公司2 030 mm冷轧产线宽厚规格深冲钢卷出现大量梗印缺陷问题,通过现场实测与多功能仪自动检测相结合检测缺陷卷热轧卷横断面轮廓曲线,检测热轧卷微观组织及硬度等方法,分析了梗印缺陷的形成原因。结果表明:带钢横断面存在连续局部高点,卷取中局部高点逐层累加形成鼓包,因深冲钢屈服强度较低,成卷后局部高点处存在应力集中,使其沿径向和横向发生延展变形而导致梗印缺陷的形成,且梗印缺陷卷开卷后在带钢边部形成浪形。为此,在热轧工序通过优化轧辊轴向横移、弯辊策略以及调整轧制节奏等措施,增大工作辊辊缝凸度,从而有效改善热轧带钢横断面局部高点缺陷,为冷轧工序提供合格原料。在冷轧工序通过优化工作辊辊缝形状、分小卷卷取等措施,宽厚规格深冲钢的局部高点可得到有效控制,显著降低了因梗印缺陷造成的不良改判率。     

B436L铁素体不锈钢热轧带钢辊迹缺陷改善

针对B436L铁素体不锈钢带钢表面易产生辊迹缺陷问题,分析了B436L带钢生产工艺,得出带钢表面辊迹缺陷是热轧过程中带钢与轧辊发生粘结而产生的。为此,对轧辊材质、板坯加热温度、轧制规程、轧制计划等进行了优化,使因粘结导致的辊迹缺陷的发生率由38.4%降低到1.0%以内。     

冷硬卷边裂典型缺陷的成因分析

对冷硬卷边部缺陷及其外观特征进行了描述,对3种典型边裂缺陷形貌及产生原因进行了分析,认为炼钢过程表面结疤缺陷、热轧板边部组织异常、冷轧轧制润滑不均是这3种典型边裂缺陷产生的根本原因,为生产工艺控制提供了依据。     

极薄规格退火板羽痕缺陷影响因素与控制措施

针对某双机架平整机组生产极薄规格退火板时出现羽痕缺陷的问题,分析认为羽痕缺陷的产生是带钢在平整过程中出现不均匀延伸产生明显分界线而导致的。为此,对平整工艺进行了分析,发现设定张力偏小,CVC辊弯辊力、轴向横移量设定不当,以及轧制力和弯辊力的变化不匹配等因素是造成带钢宽度方向不均匀变形而导致羽痕缺陷产生的主要原因。通过采取平整入口、出口张力较原设定增加20%～30%,开发轧制力、弯辊力前馈程序,优化平整机CVC辊轴向横移量设定,并依据带钢厚度规格将目标板形曲线由0 IU优化为0.5～4 IU边浪等措施,极薄规格带钢羽痕缺陷带出品量从206 t/月降低至51 t/月,其表面质量满足了国内外多家高端用户的需求。