某厂供太钢Q235A连铸坯生产的热连轧卷板冷弯开裂原因分析

某厂供太钢Q235A连铸坯轧成卷板后．一直存在冷弯开裂多的问题。通过对各种开裂试样的全面分析表明：钢的冷弯开裂是由钢中夹杂物和带状组织严重造成的。     

Q235A热轧带钢冷弯开裂原因分析

Q235A热轧带钢在冷弯时出现开裂,采用扫描电镜和金相显微镜等对开裂件和合格件进行了观察,结果表明冷弯开裂试样的夹杂物、带状组织级别较高;分析认为夹杂物较多、带状组织级别较高是产生冷弯开裂的主要原因.     

Q235B钢板冷弯开裂原因分析及预防措施

2011年初,临钢生产的12～40 mm厚钢板在冷弯时发生开裂现象.在开裂部位取样分析发现钢板开裂主要原因是钢中存在带状偏析和硫化物、硅酸盐夹杂过多阻断了钢基体的连续性,导致受力断裂.通过采取适当措施可以减少夹杂物的产生.     

化学成分对中厚钢板冷弯性能的影响

尽管钢的化学成分在生产过程中都能有效地控制在性能标准规定的范围内,但诸元素的含量及存在状态对中厚钢板的冷弯性能有直接影响,其中影响最大的是C、S、O、P、H、N等杂质元素。这些杂质元素影响冷弯性能的方式是完全不同的,碳主要通过影响显微组织中各组织组分的相对量及其分布特点,硫通过带状组织和硫化物夹杂,氧通过氧化物夹杂,磷通过固溶强化作用及带状组织,氢通过气态氢在钢中的存在和扩散,进而影响中厚钢板冷弯性能。因此,要消除化学成分对中厚钢板冷弯性能的影响,必须降低钢中C、S、O、P、H、N含量,提高钢的纯净度,减少非金属夹杂含量,发展纯净钢。     

Q235B钢板冷弯性能和断后伸长率不合格原因分析

通过利用直读光谱仪检测化学成分,利用金相显微镜检测金相组织和夹杂物级别,利用扫描电镜和能谱仪对拉伸试样断口形貌进行分析,发现Q235B钢中P、S含量偏高,导致钢中带状组织加重,沿轧向分布的大量长条状硫化物夹杂成为裂纹源,降低了钢板的横向塑性,导致冷弯试样开裂,拉伸断口出现分层,呈木纹形貌断口,造成Q235B钢板冷弯性能和断后伸长率不合格。采取工艺措施,提高钢的纯净度,有效减少钢中的P、S含量,严格控制钢中的硫化物夹杂的数量和形态,有利于使Q235B钢板冷弯性能和断后伸长率指标合格。     

Q235B热轧钢带冷弯开裂原因分析及措施

对钢带发生的冷弯开裂试样进行了大量理化检测、组织分析。结果表明：材料冷弯开裂的主要原因是由于钢水非金属夹杂物含量偏高,次要原因是铸坯在热轧生产加热过程中表皮氧化严重,皮下气泡外露,轧制拉长使钢材表面产生裂纹源。当然,次要原因的根源还在于钢水气体含量高导致铸坯存在皮下气泡。而在这些非金属夹杂物中,又以C类（硅酸盐）和D类（环状氧化物）夹杂为最多和等级最高。基于上述原因,对Q235B板坯成分和生产工艺进行了认真研究和改进,在钢水不经LF炉精炼的条件下解决了钢带冷弯开裂的问题,从而大幅降低了板带生产成本。     

Q345B钢板冷弯开裂原因分析及改进措施

通过采用宏观检验、化学成分分析、力学性能检测以及金相检测等方法对Q345B钢板冷弯开裂样品进行分析。结果表明,冷弯开裂的主要原因是硫化物夹杂过多。硫化物夹杂在冷弯过程中易碎裂或与基体组织分离产生孔隙并成为裂纹源,且硫化物夹杂易导致轧钢过程中出现带状组织,而严重的带状组织也加剧了宏观裂纹的形成。提出了采用铁水预处理脱硫、增加吹氩强度、保证吹氩时间、增大轧制冷却速度等方法改善Q345B钢板的塑性和韧性,降低冷弯开裂的几率的建议。     

Q345B钢直装轧制厚板冷弯裂纹分析

某钢厂Q345B钢供厚板轧制铸坯改直装轧制工艺后,轧制后钢板出现冷弯裂纹。通过对热装、直装轧制工艺的钢板金相组织、夹杂物、析出物进行研究,发现直装轧制工艺的钢板内的带状组织、MnS夹杂是冷弯裂纹产生的主要原因。另外直装轧制工艺钢板内析出物较少,不能充分发挥微合金元素的强化作用。带状组织产生的根本原因是连铸坯在凝固过程中碳和其他元素一起产生枝晶偏析,轧制过程中枝晶偏析逐渐转变成中间坯和成品钢板的带状偏析。硫化锰夹杂是在钢液凝固过程产生的,根据化学成分和硫化锰的形貌推断,这种均质呈带状分布的硫化锰夹杂是形成于用铝脱氧但又无其他过多合金元素的镇静钢中。通过控制硫含量、电磁搅拌、钢种成分微调等研究工作,目前直装轧制钢板内的条带状硫化锰夹杂已经减少,铸坯成分偏析也得到相应改善。     

中厚钢板冷弯成型时脆性开裂原因分析

通过对 0 9CuPCrNi钢板冷弯开裂断面扫描电镜观察 ,结合开裂部位金相组织、夹杂、磷偏析等的综合分析 ,认为该钢冷弯开裂属偏析带脆性开裂。钢中存在的较强的磷偏析、层片状分布的MnS夹杂及表面微裂纹三者综合导致了弯背的脆性开裂。     

Q345B车桥板折弯开裂原因分析

Q345B车桥板在加工过程中易出现折弯开裂现象,通过对送检的开裂试样进行一系列分析检测,找出了Q345B钢板折弯开裂的主要原因,是因为钢板中硫化物类夹杂偏聚、级别高,带状组织级别高,且试样表面组织中存在的贝氏体组织也影响了钢材的冷弯性能,对此本文提出了改进措施。     

中厚钢板中的硫化物夹杂及其对冷弯性能的影响

安钢中厚钢板中普遍分布有长条状硫化物夹杂。硫化物夹杂对中厚钢板冷弯性能的影响取决于其数量、尺寸和分布形态。尺寸较小且分散分布的硫化物夹杂对冷弯性能影响不大，而尺寸较大且集中分布的硫化物夹杂可作为裂纹源，直接引起中厚钢板冷弯开裂，对冷弯性能影响很大。在冷弯变形过程中，应力集中首先使硫化物夹杂裂开，或使夹杂与金属基体分离产生显微孔洞，这些孔洞随变形过程不断长大、联接形成显微裂纹和内裂，然后进一步扩展导致中厚钢板的冷弯开裂。因此，要提高中厚钢板的冷弯性能，必须采取一定的技术措施，降低钢中硫含量，减少硫化物夹杂的数量．改善硫化物夹杂的尺寸和分布形态，降低钢板冷弯对硫化物形态的敏感性。     

钢中非金属夹杂物对显微组织的影响

使用金相法对碳素结构钢Q235B钢板的拉伸试样非正常断口进行分析,研究了钢中夹杂物类型和形态以及钢的显微组织。结果表明,Q235B钢板拉伸试样非正常断口及附近部位夹杂物严重,且存在粗大的带状组织,带状铁素体中有明显的非金属夹杂物。粗大带状组织的形成原因是由于铁素体以非金属夹杂物为结晶核心并沿着非金属夹杂物的变形方向生长而形成的。     

低合金高强度钢Q460加工开裂原因分析

针对安钢炉卷机组生产的低合金高强度中厚板Q460在后续加工时开裂进行了分析。通过化学成分分析、力学性能检测、金相分析与对比试验,分析表明：该批Q460中厚板后续加工开裂主要原因是钢中夹杂物含量过高,同时由于冷却控制不当,表层组织出现高碳粒状贝氏体和上贝氏体,双项原因复合造成。由于高碳粒状贝氏体和上贝氏体塑性差,同时夹杂物的大量存在增加了塑性变形过程中的应力集中,造成钢板在弯折过程中提前开裂,从而形成了表层细小、密集的冷弯裂纹。     

中厚板探伤不合原因分析

利用扫描电镜、能谱仪以及金相显微镜对探伤不合钢板的拉伸断口形貌、夹杂物和显微组织进行观察和分析,研究钢板探伤不合格的原因。结果表明:钢板中心存在氧化物、钙铝酸盐、保护渣、硫化物夹杂,C、Mn偏析严重,且有贝氏体带状组织,在热应力和组织应力的联合作用下引起内部裂纹,导致钢板探伤不合格。为此,提出了加强保护浇注、优化结晶器流场和二冷段弱冷等工艺措施,提高了探伤合格率。     

Q345B特厚复合钢板开发

 为了开发150 mm以上的特厚钢板,采用Q345B连铸板坯,经过表面清理、真空焊接及室式炉加热、宽厚板轧机轧制的工艺生产200 mm特厚复合钢板;用探伤、拉伸、剪切及冷弯等试验检验其结合度和力学性能,利用光学显微镜和扫描电镜等分析特厚钢板的组织及拉伸断口。结果表明,采用该工艺生产的特厚复合钢板结合性良好,能够满足GB/T 7734—2004Ⅰ级探伤要求;结合部位组织和基体组织均为铁素体＋珠光体组织;复合钢板的厚度方向断面收缩率达到35%以上。     

Q235热轧钢板冷弯裂纹分析

对不同规格的Q2 3 5热轧钢板冷弯裂纹试样进行了金相检验和电子探针等分析。结果表明,厚度为1 0mm的Q2 3 5热轧钢板宽冷弯裂纹主要是由板厚1 /4处存在大量的硫化锰夹杂物和磷的强偏析带所引起的;厚度为1 2mm的Q2 3 5热轧钢板宽冷弯裂纹主要是因板面存在一定深度的凹坑及微裂纹缺陷所造成的。     

SPA-H钢弯曲开裂原因分析

SPA-H钢板在用户制作集装箱时出现弯曲开裂的质量问题,应用扫描电镜、能谱仪、光学显微镜对弯曲开裂样品开裂部位的非金属夹杂物、成分偏析等进行分析,并对比分析了弯曲未开裂样品。经过观察发现,弯曲开裂样品在钢板1/4厚度部位严重的磷偏析割裂了钢板组织的连续性和金属的流动性;以及裂纹源附近的硫化锰夹杂物较多,破坏了基体的连续性,大颗粒的氧化铝夹杂物易形成应力集中,成为裂纹源。严重的磷偏析和较多的非金属夹杂物共同作用致使钢板在弯曲时开裂。