冷轧板起皮成因及影响因素分析

利用场发射扫描电镜、能谱仪和金相显微镜等检测手段,对冷轧板起皮缺陷成因和影响因素进行了分析。结果表明：引起起皮的主要原因为夹杂物、氧化通道、气泡及氧化铁皮压入。夹杂物主要是耐火材料和保护渣卷。氧化通道主要由于铸坯表面微小裂纹被氧化所致。气泡在轧制过程中受轧制力的作用沿轧向延伸最终由钢板表面逸出。大部分氧化铁皮压入缺陷多是由于之前的热轧缺陷遗传至冷轧所致。     

热轧酸洗板表面斑状色差产生机理及控制措施

针对热轧酸洗板表面的斑状色差缺陷, 从微观特征与生产关联性因素方面进行了研究。结果表明:斑状色差缺陷的产生与基体和氧化铁皮的界面状态密切相关, 酸洗后表面粗糙度的差异是导致色差缺陷产生的直接原因。生产关联性因素跟踪及分析发现: 色差缺陷的产生主要与热轧精轧工作辊辊面的状态密切相关, 轧辊氧化膜剥落导致的铁皮压入缺陷是导致带钢酸洗后出现斑状色差缺陷的主要原因。为此, 制定了合理的热轧工艺及轧辊使用和精轧用水、轧制润滑的优化等控制措施, 成功消除了热轧酸洗板表面的斑状色差缺陷。     

热轧SPHC钢板冷轧后表面色差缺陷分析及改进

热轧低碳铝镇静钢SPHC在冷轧、热镀锌后表面易出现色差缺陷。对色差样品进行了检测和分析。结果表明,产生色差的根本原因是由于热轧板氧化铁皮较厚以及表面粗糙度较大,导致冷轧时产生微观压应力不均而在宏观上表现出色差缺陷。降低卷取温度和优化除鳞工艺可明显改善表面色差缺陷。     

电镀锌表面条纹缺陷成因分析

运用扫描电子显微镜和电子背散射衍射(EBSD)技术对电镀锌板表面暗条纹及冷轧基板对应缺陷进行了失效分析。结果表明电镀锌耐指纹板表面暗条纹缺陷形成有三种原因:1)钢板次表面的冶炼缺陷经后续轧制露头后引起后续电镀锌层异常,形成黑色条带缺陷;2)热轧基板表面点状夹杂物露头(或热轧轧辊剥落物、富Cr的氧化铁皮压入),周边区域酸洗不完全,形成锈蚀产物后在后续轧制工序被轧入表面,引起电镀锌层异常形成条纹缺陷;3)热轧时表面局部温度偏低,在二相区轧制形成的高斯织构遗传到冷轧板,电镀锌时形成丝状斑迹缺陷。     

高NiCr轧辊轧制酸洗板表面质量提升探讨

本钢热轧产品氧化铁皮压入缺陷主要为辊系的氧化膜压入,酸洗后无法清除(图1).本钢热轧现场的工况是轧制过程F1～F4机架普通高Cr铁材质轧辊表面氧化膜脱落导致铁皮压入,理想状态下热轧酸洗板轧制主要依赖于高速钢轧辊,但是高速钢轧辊采购成本高,供应量不足,制约了酸洗板的轧制.另外高速钢轧辊对裂纹敏感,一旦产生裂纹,处理时间长...     

J4酸洗板板面缺陷原因分析

通过对生产中J4酸洗板出现表面纵裂纹、起皮、夹杂缺陷进行系统分析,结合冶炼、浇注、轧制、酸退等工艺,找出了影响酸洗板板面纵裂、起皮、夹杂等缺陷的主要原因是连铸坯表面及皮下夹渣等原始缺陷未清理干净,经后续轧制遗留到热轧板上,最终会形成不同程度的折叠起皮、裂纹等缺陷。     

冷轧板表面纵向色差产生机理及控制策略

冷轧板表面质量的要求越来越高。冷轧辊表面粗糙度及平整工艺均对冷轧板表面纵向色差有不同程度的影响。本文通过调整热轧油、调整冷轧辊表面粗糙度、平整辊表面粗糙度等工艺参数,可有效减轻或消除纵向色差缺陷,为进一步改进工艺提供理论依据。     

冷轧TA1钛带材表面缺陷研究

针对冷轧TA1钛带材的表面缺陷,通过OM、SEM、EBSD以及维氏硬度测试来研究表面缺陷的形貌、组织和性能,分析缺陷产生的原因。结果表明：缺陷宏观表现为雪花状色差,其最大宽度为542μm,最大高度为136μm,位于钛带材两面,无明显对称性和周期性,且垂直于轧制方向。缺陷处裂纹内部有类似夹杂物存在,主要为Fe-Ti-O、Mg-Al-Si-O-Ti及TiC等颗粒组成的3种形态分布的物相。缺陷处晶粒的取向分布相对均匀,关键取向为<0001>//ND及<10-12>//ND,占比分别达到33.7%及21.3%。缺陷位置浅表层10～30μm范围内存在短线状裂纹缺陷。缺陷部位与非缺陷部位的金相组织一致,显微硬度平均值分别为135.5和105.5 HV。且经分析得出裂纹产生的主要原因为内部夹杂物。     

低碳铝镇静钢冷轧基板表面起皮缺陷成因分析及控制

本文通过金相检验、扫描电镜观察、能谱分析、板坯剥皮检测等手段,结合工艺数据分析,对涟钢低碳铝镇静钢冷轧基板表面起皮缺陷形成的原因进行了深入研究,并提出了控制方案。结果表明:引起冷轧基板表面起皮缺陷的主要原因为连铸非稳态下的二冷控制不当形成的铸坯表面横裂纹。通过制定优化二冷强度和消除扇形段漏水的等方案,有效解决了冷轧基板表面起皮的问题,显著降低了该钢种的热轧不合格率。     

冷轧双相钢镀锌条带状色差缺陷产生原因及机理研究

针对冷轧DP590带钢镀锌后表面条带状色差缺陷问题,对其产生原因及机理进行了研究。采用场发射SEM和EPMA研究了色差缺陷的形貌特点,通过产线排查,分析了条带状色差缺陷产生的间距特点。应用差热分析仪对DP590实验钢的氧化特性进行了分析,发现氧化增重速率变化与Al元素界面富集以及FeO-SiO₂-Al₂O₃的熔化有关。研究结果表明DP590镀锌带钢表面条带色差缺陷的形成机理是：精轧除鳞过程中带钢表面高压水重叠区域局部过冷,同时由于热轧过程其他冷却系统(机架冷却水、抑尘水、辊缝冷却水等)的作用,使该区域与其他区域温差可达近100℃;此外,由于钢中添加Si、Al元素,其在界面形成的复合橄榄石相将会降低热传导,氧化铁皮在过冷区域由于Si、Al复合橄榄石相的影响无法完全恢复,在热轧过程中变形能力低,随着轧制的进行,过冷区域氧化铁皮轧制开裂破碎风险加大,在精轧过程中形成条带状氧化铁皮压入缺陷而导致成品条带状色差缺陷。为此,提出板坯出炉温度、除鳞压力、集管高度的控制措施,取得了较好效果。     

冷轧工艺对304不锈钢抛光表面缺陷的影响分析

为了研究冷轧工艺对 304不锈钢抛光表面的影响,现进行两种不同的冷轧工艺对比：普通轧制工艺和抛光料专用轧制工艺。分析两种轧制工艺中表面形貌的变化规律,以及研磨抛光后的表面缺陷。讨论得出通过增加冷轧工艺的轧制道次以及降低各道次压下量,表层金属在轧制过程中能完全覆盖热轧原料凹坑,减少冷轧板表面凹坑的产生,最终显著提高 304不锈钢的抛光表面质量,降低表面粗糙度。     

冷轧薄板表面色差原因分析

利用共聚焦显微镜对冷轧薄板的色差表面形貌进行观察,发现条状色差主要是由于带钢表面粗糙度不均匀引起。通过生产现场调研发现,在焊缝连接处色差纹路具有连续性特征,且通过轧机急停取样后发现色差主要是由于连轧机的5#机架引起。分析表明,带钢粗糙度不均与轧制过程中乳化液油膜在工作辊面分布不均相关,而油膜不均与乳化液的喷射方式、轧制速度、乳化液的颗粒度和接触角存在直接关系。通过增加乳化液辅助喷嘴,控制轧制速度,并将轧制油的颗粒度由13μm降低至8μm,油滴接触角由80°降低至63°,色差缺陷得到解决。     

热轧带钢酸洗山水纹缺陷的形成机理

分析了热轧带钢酸洗山水纹缺陷的形成机理,即粗轧时板坯表面新生成的或者残留的氧化铁皮在辊缝中开裂,在轧制力作用下,硬度比氧化铁皮低的基体金属被挤压入裂缝形成粗轧条纹。现场调查显示,精轧除鳞后粗轧条纹上残留大量黑色Fe3O4,这些残留的氧化铁皮颗粒在精轧时被压入带钢基体并与带钢同步纵向延展,导致酸洗后带钢表面相应区域与周边正常区域出现轻微的粗糙度差异和明显的色差,形成山水纹色差缺陷。     

热镀锌带钢表面色差缺陷形成机理及改进措施

为了消除热镀锌板卷的色差缺陷,从热轧、镀锌、冲压工艺对色差缺陷形成机理进行分析。导致热镀锌板卷色差缺陷的主要原因有原料表面粗糙度不均匀、锌层厚度不均、冲压导致锌层开裂。针对这3种不同原因,制定了相应措施在热轧工序冷却装置上进行边部遮蔽;提高沉没辊安装精度、调节镀后冷却段移动风箱上下表面的风量;冲压模具表面强化、润滑等,有效减少了色差缺陷的不合格率。     

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。     

窄带冷轧板表面微小起皮缺陷研究与控制

冷轧起皮是影响冷轧产品表面质量的常见缺陷。冷轧起皮缺陷中大起皮缺陷通常与基体相连且皮下夹杂一般为偶发性的中包浇注紊流卷渣所致,该类缺陷占比极少,而绝大部分起皮缺陷为微小起皮缺陷。文章通过扫描电镜、能谱分析、酸洗和冷轧实验等方法对窄带冷轧板表面产生的微小起皮缺陷进行分析,并与相同材质、表面质量良好的宽带钢表面氧化铁皮结构进行对比,结合生产实际通过提高热轧除鳞效果、规范热轧换辊周期和控制普碳钢氧含量等有效措施使微小起皮缺陷得到有效控制。     

短流程制备的TA1和TA10冷轧钛带组织与性能研究

利用电子束冷床(EB)炉熔铸TA1纯钛和TA10钛合金扁锭，通过直接热轧+冷轧的短流程工艺制备出厚度为0.3 mm的冷轧钛带，研究了TA1和TA10冷轧钛带退火后的显微组织、力学性能及电化学腐蚀性能。结果表明：TA1冷轧钛带由等轴α相组成，而TA10冷轧钛带由等轴α相、少量β转变组织及Ti_2Ni链状颗粒相组成；TA1冷轧钛带具有良好的强度和塑性，TA10冷轧钛带的强度提高而塑性降低；2种钛带在模拟海水介质中都显示出良好的耐腐蚀性能，TA10冷轧钛带具有更高的腐蚀电位、更大的极化电阻以及更小的腐蚀电流和钝化电流密度，耐海水腐蚀性能更为优异。     

某火箭发动机燃烧室表面缺陷分析

某火箭发动机燃烧室原材料经酸煮后出现裂纹和"灰条",旋压成型后出现表面起皮.本文对裂纹、"灰条"和起皮三种缺陷的形貌进行了观察,并对缺陷处的金相组织和微区成分进行了检测,分析了缺陷的性质及其形成原因.结果表明,"灰条"是因燃烧室局部Cr、Mo元素偏聚导致周围基体贫铬,从而在酸煮过程中被腐蚀形成的凹坑,表面裂纹为金属铸造收缩裂纹,表面起皮是由壳体表层和心部金属的变形差异所致,与旋压变形过程有关.     

5182铝合金板带轧后表面白斑磨损缺陷分析

针对5182铝合金冷轧后出现的白斑缺陷进行机理研究,采用白光共聚焦显微镜、扫描电子显微镜、能谱仪等手段对冷轧板带白斑缺陷与热轧板来料进行形貌表征与成分分析。实验结果表明,白斑缺陷是冷轧和热轧工艺润滑不良共同作用的结果,热轧发生粘铝造成表面粗糙化并遗传到冷轧工序,在大压下率的冷轧过程中,因润滑不足而产生黏着磨损和磨粒磨损,进一步加剧金属粗糙化,造成表面失去光泽,宏观上形成表面白斑磨损缺陷。通过加强铝粉过滤并提高热精轧乳化液的浓度与冷轧轧制油的粘度,热轧板轧后表面未发现磨屑、粘着磨损以及裂纹等缺陷,冷轧铝带表面色泽均匀,未出现白斑缺陷。     

热镀锌双相钢钢板表面橘皮缺陷研究

目的 研究一种热镀锌双相钢表面橘皮状缺陷的特征及形成机理。方法 采用数字显微镜、扫描电镜和辉光光谱仪对正常和缺陷位置的镀锌态、去锌层态、冷轧态和热轧态的形貌和表层成分分布开展对比分析研究。结果 橘皮状缺陷特征是由于锌晶粒异常长大至350 μm,为正常晶粒的4倍。镀锌态缺陷区较正常区Mn含量高26%,纵截面观察基板表层有约2~4 μm深的微裂纹,界面处检测出Al、O、Mn峰,存在Mn表面富集。去锌层态和冷轧态基板表层呈冷轧轧裂特征,存在大量垂直于轧制方向的10~30 μm的横向微裂纹。卷取温度为650 ℃时,热轧态边、中位置氧化层厚度分别为6.5、5.8 μm,较550 ℃时增加25%和23%。GDS检测表明,对应缺陷区热轧态发生共析转变,相构成以低氧含量的Fe3O4、FeO、Fe为主。实践证实,卷取温度下调至560 ℃以下时,可有效消除该缺陷。结论 缺陷形成机理是,热轧钢卷在570 ℃以上温度卷取,经缓慢冷却至室温时,形成纯铁包覆Fe3O4的共析转变氧化铁皮,卷取温度高也使氧化层增厚,导致酸洗难度增大,氧化铁皮无法有效清除。酸洗后残存的氧化层和Mn富集导致表层协同变形能力弱,冷轧形成大量10 μm级横向微裂纹。微裂纹处的凹凸表面诱发Fe-Zn相爆发生长,导致锌晶粒异常长大。厚带钢具有更多的内部热量,出锌锅冷速慢,也为镀后锌晶粒长大创造条件。