铸坯表面划伤在圆钢轧制过程中的演变研究

本文对方坯轧制圆钢过程中铸坯表面划伤演变规律进行了工业试验研究。首先统计了某钢厂常见的铸坯划伤类型,然后选取特征划伤铸坯进行轧制跟踪,最后对相应的圆钢进行酸洗和测量。结果表明：铸坯表面深度较浅的划伤经轧制后不会导致圆钢的表面缺陷;较深的划伤则会在圆钢表面形成三角口型的直线型裂纹,该类裂纹深度最大可达1.9 mm,呈间断性地分布在整个圆钢上,裂纹处的金相检测发现裂纹四周有明显的脱碳现象。     

热轧圆钢烂边缺陷成因及控制措施

圆钢被广泛应用于机械、建筑、船舶等行业,不仅对其组织性能有严格的要求,还要求具有优越的表面质量.圆钢一般由连铸坯经初轧、粗轧以及精轧等一系列轧制工艺完成.由于连铸坯容易存在疏松、裂纹等缺陷,在轧制过程中生产的圆钢易产生裂纹、划伤、轧痕等表面缺陷[1].目前,随着各行业对圆钢表面质量的要求越来越高,如何避免圆钢表面缺陷的...     

40Ct圆钢表面裂纹原因分析

对40Cr圆钢表面开裂试样进行分析,发现圆钢裂纹处金相组织正常,开裂不是由于夹杂物及不良组织造成,表面划伤是造成圆钢表面裂纹的主要原因。可以通过加强导卫及辊道的检查等措施,消除表面裂纹的发生。     

防止抽油杆用热轧圆钢表面裂纹的措施

简要介绍了20CrMoA抽油杆用热轧圆钢的生产工艺流程，并对存在表面裂纹试样的金相组织及裂纹形态进行观察、研究，详细分析了各种裂纹产生的原因，并据此提出了防止圆钢出现表面裂纹的措施。     

齿轮钢20CrNiMo轧材表面裂纹缺陷原因分析

针对规格不小于?80 mm的齿轮钢20CrNiMo轧材探伤合格率低,轧材表面存在裂纹缺陷问题,对轧材裂纹缺陷进行分析,可知这可能是铸坯裂纹缺陷造成的。为了验证这一观点及查找出确切原因,便于提供解决方法,首先对铸坯表面进行抛丸检查,未发现裂纹缺陷;其次将存在裂纹的铸坯轧制成材的缺陷与轧材表面裂纹缺陷通过金相显微镜进行对比分析,发现裂纹形貌及周围脱碳程度存在差异,分析认为轧材裂纹不是由铸坯缺陷导致的;最后将铸坯开坯后方坯直接挑出缓冷后抛丸检查,发现表面存在严重划伤和凹坑缺陷,划伤缺陷形貌和周围脱碳程度与轧材裂纹相似。结果表明:轧材裂纹及翘皮缺陷是由铸坯开坯过程中产生的划伤和凹坑缺陷导致的,不是由铸坯裂纹缺陷导致的。     

45圆钢冷拉拔后表面裂纹原因分析

针对45圆钢冷拉拔后表面出现裂纹问题,从宏观和微观两方面对裂纹原因进行分析,结果表明圆钢表面裂纹是圆钢折叠缺陷经冷拉拔后在表面显露出来。可以通过严格执行检修和轧制制度来消除圆钢表面折叠。     

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 对BSP52100(相当于GCr15)轴承钢表面裂纹进行分析,发现裂纹附近的微观组织与基体组织基本相同,表明在轧制后工序出现划伤缺陷。用户在后续锻造及加工过程中,表面划伤缺陷将会形成新的缺陷,经金相分析,缺陷部位出现贫碳区域和折叠区域,贫碳深度为0.20~0.25 mm,不能满足质量要求。     

60Si2Mn热卷弹簧纵向裂纹的原因分析

针对60Si2Mn圆钢在卷簧淬火后出现纵向开裂的问题,分析了试样裂纹形貌、裂纹分布特征及裂纹贯穿情况;结合金相显微镜、扫描电镜对60Si2Mn圆钢金相组织、脱碳情况及高温氧化物进行了分析研究。结果表明,该纵向裂纹是由于连铸坯表面存在缺陷而导致的,在圆钢轧制过程中暴露和扩展,在组织应力的作用下,裂纹迅速扩展成为沿轧制方向分布的淬火裂纹。     

12Cr1MoV轧材表面裂纹原因分析及探讨

12Cr1MoV管坯钢常用于锅炉管钢,莱钢特钢事业部生产初期出现表面裂纹现象。通过对轧材表面裂纹缺陷部位进行金相组织观察、扫描电镜分析,发现裂纹附近组织存在明显的脱碳现象及夹杂物和氧化物圆点,并且裂纹末端存在多条铁素体条带,结果表明连铸坯本身存在的质量缺陷是12Cr1Mo V圆钢产生表面裂纹的主要原因。     

漏磁检测技术在圆钢裂纹检测中的应用

针对表面裂纹缺陷占圆钢质量异议的比例超过了80%,裂纹缺陷成为制约特钢产品质量的关键问题。通过漏磁检测可实现对圆钢的100%检测,最大程度地消除了试样圆钢与被检圆钢的检测结果差异,极大地降低了产品的成本。由于漏磁检测过程可监控、检测结果可统计、产品质量可追溯,因此对及时发现产品缺陷,快速改善上游工序生产状态,阻止质量事故扩大化起到了至关重要的作用。     

有机玻璃缺陷磁法检测研究

针对航空有机玻璃材料中存在微细裂纹和表面划伤等缺陷,提出一种在地磁场环境下的磁法无损检测方法.通过对有机玻璃的磁化实验和理论分析,得出有机玻璃磁法检测原理和可行性;在地磁场环境下,采用自主研发的磁法探伤仪对有机玻璃进行检测,将检测结果与缺陷实际特征对比表明,磁法检测对有机玻璃表面划伤与表面和内部的微细裂纹有较好的检测效果.     

美标SAE1215圆钢表面开裂原因分析

美标SAE1215棒材的生产流程为120t BOF→LF→320 mm×425 mm大方坯→加热→除鳞→轧制→矫直→探伤→成品,轧制后的成品圆钢表面常出现批量开裂,通过化学成分、裂纹组织、连铸坯表面酸洗分析及轧制试验等方法,对SAE1215圆钢表面开裂原因进行检验和分析。结果表明：圆钢表面开裂与化学成分无关。裂纹深度接近2 mm,组织为铁素体+极少量珠光体,裂缝两侧未见明显脱碳和异常组织,裂缝内灰色物质为氧化铁,裂纹两侧组织有明显内氧化质点。连铸坯酸洗后表面发现密集气孔,深度在4 mm以上,通过加热和高压水除鳞后,连铸坯表面气孔无法消除,在轧制成圆钢后,表面存在肉眼可见的开放性裂纹,说明连铸坯表面气孔是引起轧制后圆钢表面开裂的主要原因。通过对钢水氧含量的控制、优化连铸工艺参数等措施,连铸坯表面气孔明显减少,成品圆钢表面探伤合格率达到93%～97%。     

汽车减震器套管用钢LAX340Y410T质量提升工艺实践

本文针对首次开发试制的汽车减震器套管用钢LAX340Y410T表面存在通条裂纹、烂钢等现象进行了工艺优化研究。结果表明,铸坯剥皮发现铸坯表面存在凹坑缺陷,铸坯凹坑缺陷剥皮去除后经加热轧制仍存在通条裂纹、烂钢缺陷,圆钢表面探伤合格率仅有30%左右。与不剥皮的铸坯相比,剥皮铸坯的应力裂纹敏感性更强。钢中加入N元素会与V生成脆性氮化物,在铸坯表面形成凹坑缺陷,会进一步加剧裂纹敏感性。通过工艺优化调整,取消冶炼过程中氮气环流,增加铸坯缓冷工序,圆钢表面探伤合格率由初次试制的3.13%提升至90.2%,产品质量大幅度提高。     

17CrNiMo6圆钢表面裂纹成因分析与对策

针对减速机用17CrNiMo6齿轮圆钢轧材产品表面裂纹现象,和Gleeble3800热模拟试验机、金相显微镜等试验检测设备,分析了17CrNiMo6齿轮钢的高温塑性和膨胀曲线,得出了17CrNiMo6齿轮钢高温脆性区域及相变转化温度。并对17CrNiMo6齿轮圆钢轧材产品表面裂纹控制工业进行了试验。结果表明,通过降低过热度和适当提高拉速,采用缓冷工艺以提高连铸坯矫直温度,保证缓冷效果下降低升温速率等措施,有效避免了圆钢表面应力裂纹的产生。     

35CrMoA抽油杆失效原因分析

通过宏观和微观观察、化学成分和力学性能检测、显微组织和断口形貌分析,对35CrMoA抽油杆失效原因进行分析。结果表明:35CrMoA抽油杆的失效模式为典型的疲劳断裂,断裂源位于抽油杆表面腐蚀坑处,断裂的主要原因是多种腐蚀形式综合作用。断口裂纹源处有环状氧化物类和少量硫化物类夹杂物;显微组织主要为回火索氏体+铁素体,还有少量的魏氏组织;腐蚀坑和疏松缺陷易于产生疲劳裂纹,裂纹沿硫化物及带状组织扩展,最终导致疲劳失效。     

煤层气井用抽油杆腐蚀疲劳寿命的影响因素

通过显微组织分析、断口分析、有限元模拟分析、疲劳裂纹扩展速率测试和应力腐蚀试验研究制造因素、结构因素和材料强塑性对抽油杆腐蚀疲劳抗力的影响。结果表明,制造环节易导致抽油杆钢表面氧化脱碳以及镦粗段偏斜从而对抽油杆腐蚀疲劳寿命产生不利影响;抽油杆结构导致抽油杆镦粗段及前沿存在应力集中,且最大应力总是出现在杆体表面。表面氧化脱碳与应力集中的耦合作用使得抽油杆在腐蚀环境中快速诱发疲劳裂纹;在腐蚀环境中,提高抽油杆强度会导致疲劳裂纹扩展速率的增加,并且高强度抽油杆的腐蚀疲劳裂纹扩展曲线上会出现应力腐蚀平台;降低抽油杆的强度,提高抽油杆的韧性可以有效降低抽油杆在H_2S环境里的应力腐蚀开裂敏感性。     

中厚板表面质量分析

在对济钢中厚板各种表面缺陷产生原因和几率进行综合分析的基础上 ,将缺陷分为 3类 :A类(折叠、麻点、划伤等 )、B类 (夹杂、结疤、分层 )、C类 (裂纹 ) ,重点对裂纹缺陷进行探讨 ,并提出了相应的改进措施。     

工业纯钛热轧及冷轧板表面缺陷研究

热轧及冷轧钛板表面质量要求高。从工业生产中选取具有典型缺陷的热轧及冷轧TA1板,通过SEM、EDS、拉伸成形试验及共聚焦显微镜,对不同缺陷进行了表征,研究了其形成机制,并制定了一系列的改善措施。结果表明,热轧TA1板主要存在压入物、凹坑、划伤、边部分层、裂纹及表面起皮等缺陷。钛带轧制变形使不连续表层与基体剥离,形成起皮,若脱落压入表层则形成压入物,压入物部分在后续轧制中会形成裂纹。热轧板内外温度差异、变形不均,以及表层吸氧导致边部分层。冷轧TA1板主要存在色差、划伤、裂纹等缺陷。退火钛带表面的C、O分布不均导致产生色差。在冷轧过程中修磨位置底端的拉伸应力状态及累积变形使得材料产生开裂。模拟试验发现,钛带原始表面粗糙度越低,经酸洗及冷轧后的粗糙度越低。     

冷轧汽车外板牛毛状划伤缺陷原因分析与控制

为减少冷轧厂两条连退线生产的外板表面牛毛状划伤缺陷,对缺陷的形成机理及影响因素进行了分析,使用超高精细三维电子显微镜观察对比了两条连退线外板的划伤的轮廓及深度、长度及宽度,最终确定了带钢表面牛毛状划伤形成原因为辊缝实际接触区油膜破裂所致,提出控制轧制速度、提高乳化液浓度及降低热轧来料厚度的工艺改进建议。     

空心抽油杆的超声导波检测

利用超声纵向导波对抽油杆缺陷进行检测。将空心抽油杆简化为一管状波导,利用管道中的导波频散曲线,并结合抽油杆的缺陷检测要求,设计出适合抽油杆缺陷检测的传感器,选择合适的导波模态对抽油杆表面上宽1 mm、深1 mm的周向槽进行检测,试验结果表明将抽油杆简化为管状波导是可行的,利用设计的环状传感器激发出纵向轴对称L(0,2)导波模态,有效检出了抽油杆表面的缺陷。