热轧SPHC带钢冷轧边裂缺陷分析及控制

对热轧SPHC低碳铝镇静带钢样品在冷轧时出现的边裂缺陷进行了检测分析和热模拟研究。结果表明,主要是薄规格SPHC钢在热轧过程中边部温度损失大,终轧温度较低,其微观组织存在较严重的纤维状,导致材料塑性较差,在后续冷轧时产生边裂问题。提高出炉温度、优化除磷工艺、提高中间坯厚度等措施可有效改善边裂缺陷。     

无取向硅钢热轧边裂的形成原因

利用加热炉模拟、动态再结晶以及热模拟等试验方法以及扫描电镜、金相显微镜等分析观察手段对无取向硅钢边裂的成因进行了探讨。结果表明,长时间加热使得板坯边部晶粒异常长大,晶界氧化并脱碳,轧制过程中边部温度过低,动态再结晶过程变弱,使得板坯边部延伸性能变差,是导致硅钢边裂的主要原因。建议通过适当降低铸坯加热温度、缩短保温时间、提高终轧温度来改善硅钢边裂缺陷。     

高碳SPHC带钢冷轧边裂缺陷机理分析

针对首钢迁安钢铁有限责任公司高碳SPHC冷轧板带出现边裂的问题,分析了冷硬卷边裂缺陷的宏观形貌、微观组织,以及热轧原板的微观组织,认为带钢边部晶粒粗大、铁素体拉长形态明显、带状碳化物析出严重是造成边裂的主要原因。采用低温出炉、高温终轧、低温卷取、前部密集冷却并对磨损、堵塞等质量下降的喷嘴给予维修及更换,保证全宽方向上温度的均匀性,大大减少了板带的边裂缺陷。     

宽厚板边部黑线缺陷分析与控制

针对包钢宽厚板边部黑线缺陷进行了分析研究,通过坯角钻坑跟踪轧制试验表明钢板边部黑线是由铸坯角部在轧制过程中折叠产生。过程控制分析与实践表明,通过减小出加热炉后铸坯上下表面温差,可减少该缺陷向钢板内部延伸的程度,减小初轧到精轧之间的钢板边部与内部的温差,可提高精轧过程对边部黑线的焊合效果。对铸坯角部进行处理,使铸坯角部接近弧形,可减轻该缺陷的产生。同时可根据产品规格合理安排投料铸坯断面,尽可能将展宽比设计到最低,以达到通过正常钢板切边量将钢板边部黑线缺陷切除的目的。     

J55边裂原因分析与工艺改进

边裂是影响邯宝炼钢J55钢种质量的一个重要因素。为了研究边裂缺陷的成因,利用金相、扫描电镜及能谱等相关试验手段对热轧卷边裂缺陷进行分析,并对连铸板坯进行对比轧制试验,证实热轧卷边裂是由连铸铸坯角部裂纹引起。对影响铸坯角部裂纹的钢水成分、结晶器保护渣、二冷水等工艺因素进行分析。通过控制钢水成分、改进保护渣性能、优化二冷配水等措施,铸坯角部裂纹缺陷比例由原来的18%降至1.26%。对实际生产及热卷边裂缺陷具有一定的指导意义。     

铸坯质量缺陷引起钢板边裂的特征及机理分析

采用SEM、EDS和金相显微镜研究了某钢厂钢板边部开裂缺陷的形成原因。结果表明:铸坯气泡、铸坯中间裂纹、铸坯纵裂纹是引起钢板边部开裂的主要原因。钢板开裂边缘附着一层高温氧化铁,附近分布着大量细小高温氧化圆点,且部分边裂缺陷存在脱碳现象。钢板边部开裂缺陷主要来源于铸坯质量缺陷,并在轧制过程中得到扩展。针对相关原因提出了相应的改进措施以降低边裂缺陷率,对实际生产具有一定的指导意义。     

酸轧2 GPa热成形钢焊缝断带原因分析及对策

针对某企业生产2 GPa热成形钢酸轧后焊缝断带的问题,利用金相显微镜和扫描电镜对断带试样进行了分析,并通过对焊接及酸轧工艺过程的调查,确定了焊缝断带的原因:带钢焊缝二次回火不充分,存在回火马氏体脆性组织;由于带钢强度高,圆盘剪易崩刃,切边质量较差,在轧制过程中形成边裂缺陷,当边裂缺陷处于焊缝时,诱导存在回火马氏体脆性组织的焊缝解理开裂,在张力的作用下撕扯开裂并贯穿整个焊缝而造成。为此,对焊缝二次回火工艺参数进行了优化,提高了加热功率和降低了带钢速度,以保证焊缝充分回火得到回火索氏体组织,避免了回火脆性组织;同时,通过优化圆盘剪工艺参数及加强剪切带钢边部质量检验,避免了酸轧后的边裂缺陷,杜绝了轧制时2 GPa高强带钢由于边裂缺陷诱发焊缝撕裂而造成的断带事故。     

SS400B中厚板边部缺陷的检验和分析

通过宏观观察、金相、扫描电镜及能谱等检验手段,对厚度为45 mm的SS400B中厚板边部缺陷进行了检验和分析。检验发现钢板缺陷附近有氧化和脱碳现象并有少量非金属夹杂物,并且基体中有未轧合的气泡。可见连铸坯表面气泡和皮下针孔气泡是造成钢板边部缺陷的主要原因。     

热轧钢板边部裂纹成因及控制方法

针对中厚板热轧时出现的边裂缺陷,研究了其形成原因及控制方法。结果表明,铸坯表面的微裂纹和轧件的不均匀变形是边裂产生的主要原因,通过调整加热及轧制工艺参数、优化轧机配辊等措施可有效控制板材边裂缺陷的产生     

含硼钢边裂缺陷成因研究

针对本钢薄板坯连铸连轧含硼钢热轧板产生的热轧边裂缺陷问题,通过现场取样、宏观分析、金相显微分析以及采用扫描电镜及X射线能谱仪对边裂缺陷部位进行了微观观察和元素定性分析,探讨了边裂缺陷的产生原因和消除措施。结果表明,由于连铸坯边部产生横裂纹,经加热后裂纹氧化,轧制后不能焊合,导致热轧板边部形成裂纹缺陷。通过控制钢中氮含量、加钛固氮等手段调整含硼钢SS400的成分,并优化连铸冷却工艺等措施,能够有效地消除或减轻边部裂纹缺陷的产生。     

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。     

镀锡板表面白条缺陷原因分析及改进措施

客户在使用首钢镀锡板时发现带钢表面存在白条缺陷,严重影响产品美观和使用,通过对缺陷进行扫描电镜等微观分析、工艺优化及试验跟踪,明确了白条缺陷的根本成因是热轧带钢表面的氧化麻点压入。通过优化钢坯加热工艺、优化精轧高压水除鳞、机架间冷却水和轧辊防剥落水开启制度等改进措施,基本消除了热轧带钢表面氧化麻点压入,有效控制了镀锡板表面白条缺陷的发生,提高了产品质量。     

金相组织和夹杂物对40Cr边部裂纹形成的影响

针对永洋特钢集团公司40Cr轧材边部裂纹的成因和影响因素进行系统调查研究,通过一系列取样、检验和分析发现,某纵裂纹内含有与钢渣反应产物、结晶器保护渣类似的残存物,结合160 mm×225 mm 铸坯热轧工艺过程,最终得出该钢种产生裂纹的主要原因是由于脆性夹杂物较多、铸坯表面粘渣或有细小裂纹,以及加热过程脱碳严重、轧制变形制度不合理。     

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在热轧卷板的生产过程中,通过表面质量在线检测系统检测到热轧卷板的表面存在着类似"划线状"的缺陷。通过对该缺陷宏观图、化学元素、成分检测、金相组织分析和生产跟踪分析,确定了该纵向裂纹缺陷是由钢坯的拉裂引起的,从而对钢坯的生产工艺进行了调整,减少钢坯拉裂后,减少了钢板的纵向裂纹缺陷,避免了大量经济损失。     

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。     

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30～70μm,内部裂纹发生在表面下方1mm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304C...     

09CrCuSb热轧卷边部缺陷的成因分析

为了解决09CrCuSb耐酸钢热轧卷分条切边过程中的边部分层问题,采用金相显微镜与SEM-EDS分析仪研究了3种09CrCuSb热轧卷边部缺陷,即边部分层、边部的端面凸起和平行于轧制方向的端面纵裂纹。结果表明,本边部分层缺陷实际上是由热轧侧导挤压所致,校正侧导位置后未再发生,判定边部分层缺陷产生原因的关键在于分层缺陷的内表面状态。端面凸起是因为连铸机精度偏差使铸坯发生边角裂,控制连铸机对弧与辊缝偏差在0.5 mm以内,缺陷发生率从5.4%降低到0.2%以下,端面凸起缺陷实际上是热轧卷烂边的初始形态。端面纵裂纹缺陷是因为连铸坯窄边存在群簇状气泡及钢种本身裂纹敏感性较强,通过降低连铸塞棒和水口氩气到4~6 L/min,按标准下限控制裂纹敏感性元素,缺陷发生率从8.7%降低到了0.45%。为控制09CrCuSb热轧卷边部缺陷提供参考。     

合金化热镀锌板表面条状缺陷原因分析

针对合金化热镀锌板表面常见的“边部不规则长条状”缺陷和“柳叶状”缺陷,利用扫描电镜对其形貌进行了分析。“边部不规则长条状”缺陷分布于带钢上下表面两边部,为不规则细长条,严重时可见缺陷整卷全长连续分布;“柳叶状”缺陷宏观形貌不规则,一端细尖一端较宽,形似“柳叶”。缺陷部位完全溶锌后观察到基板存在翘皮和还原铁,轻微抛光基板表面后发现未被完全还原的氧化铁皮,缺陷部位截面可见翘皮处同样存在氧化铁皮,未见炼钢保护渣、氧化铝夹杂、二次氧化颗粒等,可以确定两种缺陷均来自于热轧阶段。“边部不规则长条状”缺陷为热卷边部翘皮,即边线缺陷遗传导致,通过针对性调控炉内加热工艺、粗轧及除鳞等工艺,该类缺陷得到控制;“柳叶状”缺陷来源于由热轧通道线辊面粘铁导致中间坯表面损伤,虽经精轧轧合,但皮下存在氧化铁,冷轧后以及镀锌合金化时暴露出缺陷,通过定期检查热轧辊道、优化设备控制程序逻辑大幅降低了该类缺陷的发生率。     

坯料形状对大棒材开坯轧制变形的影响

为研究圆坯和矩形坯两种坯料形状对大棒材开坯轧制变形的影响,采用有限元分析软件MARC对大棒材开坯轧制进行了模拟。模拟结果表明：在箱型孔中开坯轧制时,轧件芯部附近变形区应力状态都是两拉一压,矩形坯残余应力呈两拉一压应力状态而圆坯是三向拉应力状态;矩形坯比圆坯在箱型孔中的充满度好,等效应变分布均匀;当孔型侧壁起限制宽展作用时,轧件芯部呈现两压一拉应力状态,变形向芯部渗透明显,利于芯部孔隙性缺陷的压实。     

Formation mechanism of surface scale defects in hot rolling process

Thick oxide scale on steel may result in serious surface defects on hot-worked products. Yield efficiency and productivity of processes are considerably deteriorated by formation of defects. It is highly demanded to establish a way to produce hot-worked steels free from surface defects by controlling oxide scale. The oxide scale shows various behaviors in hot rolling; (a) uniform deformation with matrix steel, (b) cracking, (c) fragmentation, (d) indentation to matrix steel, etc. Through observations using glass coating, it is found that the behavior strongly depends on the rolling temperature as well as the scale thickness before rolling. Temperature drop due to contact with cold rolls is found to cause the cracking and a major reason for the thickness dependence. It is found that the scale cracking is predictable using the estimated scale temperature and the ductile-brittle transition temperature of Wustite (FeO). Then, methodology to produce hot rolled steels without surface defects in industrial processes is presented.