集装箱钢带表面起皮缺陷成因浅析

针对柳钢SPA-H集装箱钢带表面起皮缺陷,采用金相+扫描电镜检测,分析缺陷来源与产生原因,介绍相应的控制措施。     

304不锈钢精密钢带表面“炉灰”缺陷分析

 在304不锈钢精密带光亮退火生产环节，钢带表面易出现金属粉的现象，导致产品表面质量存在不稳定性。针对304不锈钢精密钢带表面出现的“炉灰”缺陷，利用扫描电子显微镜观察其形貌，并用能谱仪对缺陷处局部成分进行了点扫描和面扫描检测。结果表明，304精密钢带“炉灰”缺陷微观形貌为白色微颗粒。结合能谱微区分析结果和相关研究分析，推测“炉灰”缺陷主要是由于304不锈钢基体组织中硼元素质量分数过高，钢带在光亮退火过程中硼原子易与保护气氛中分解的活性较高的氮原子结合，生成氮化硼析出而形成的。通过控制不锈钢基体中硼元素质量分数不大于0.001 5%，从而达到有效降低304不锈钢精密钢带“炉灰”缺陷的目的。     

节镍奥氏体不锈钢边鳞缺陷分析

用于冷轧原料的201奥氏体不锈钢,冷轧后在边部30 mm以内位置出现起皮缺陷,查看固溶钢带对应位置,发现有边鳞缺陷。试验及大量生产实绩表明,钢坯上表面角部存在有裂纹、气孔等缺陷,轧制未彻底愈合,易产生边鳞缺陷;热轧现行的加热制度不合理,是此次边鳞缺陷发生率提高的主要原因;粗轧机立辊侧压下量小,不足以影响到钢带的边部质量,边鳞缺陷的发生与粗轧立辊侧压无关。找出产生缺陷的主要原因,指导生产中降低钢带表面边部"鳞折"类缺陷发生,使产品符合冷轧及后续加工的表面要求。     

无折痕缺陷镀锌钢带工艺

由于产生“折痕”进行分级的表面缺陷镀锌钢带，用户再加工时，通常导致镀锌钢带断裂。对于镀锌钢带来说，这种缺陷最具代表性。在厚度大于1mm的低碳钢轧材上最容易产生这种缺陷。个别情况下，“折痕”这种缺陷在钢带生产进程中就已表现出。但是，大多数情况下，只有在用户对钢材进行加工时（开卷时，钢带切割时，成型等），这种缺陷的存在较为明显。     

22MnB5冷轧边部裂口缺陷分析及控制

文章对22MnB5钢种冷轧边部裂口缺陷的宏观形貌及特殊特性进行了详细描述。利用电子显微镜观察分析了缺陷的微观组织，钢带裂口较多的一侧充斥着大量的贝氏体；边部的晶相组织与钢带中间位置有很大的区别，推断出导致裂口产生的根本原因是钢带宽度方向上组织不均，组织不均导致在冷轧加工过程中钢带受力不均，从而使钢带边部撕裂，产生边部裂口缺陷。利用便利的信息化条件对冷、热轧的生产过程进行了还原，通过数据收集和分析找出缺陷产生的可能原因。再通过生产试验对冷轧压下率进行了调整，对热轧层冷冷却过程包括层冷水温度、超快冷喷嘴等进行了综合调整。经过冷轧、热轧联动调整后，大大降低了缺陷发生的概率，保证了冷轧产线生产过程的稳定。     

利用综合检测方法杜绝批量钢带厚度超差事故

介绍通过综合检测方法及时检测轧制时钢带纵向厚度是否超差,杜绝批量钢带厚度超差事故给冷轧带来经济损失.     

热镀锌双相钢钢带边部细线缺陷成因及控制

针对热镀锌双相钢钢带在镀锌过程中边部出现的细线状缺陷,利用扫描电镜等手段对洗去镀锌层的基板表面和截面形貌进行了分析。结果发现基板缺陷表面存在起皮现象,截面裂纹深入基板,在裂纹两侧存在细小氧化质点。在钢带出锌锅后,基板细线状缺陷因表面存在起皮易挂锌,表现为热镀锌后钢带细线缺陷。对热镀锌双相钢生产全流程反查后,认为钢带边部细线缺陷主要来自板坯边角裂纹,并随热轧工序减宽量的增加,细线缺陷距离边部的距离增大。通过板坯热送热装或使用在线倒角结晶器;板坯下线冷却后人工倒角;降低热轧工序板坯减宽量,在冷轧工序辅以更大的切边量等措施,彻底消除了热镀锌双相钢钢带边部细线缺陷。     

热轧酸洗SPHC产品表面横纹缺陷研究与治理

表面横纹缺陷是垂直于钢带轧制方向的折叠痕,稀土钢板材有限责任公司自投产以来,酸洗SPHC产品表面横纹缺陷是生产线面临的主要质量问题,严重影响成材率和合格率.文章对热轧酸洗SPHC产品横纹缺陷产生的机理进行了分析,研究了化学成分、卷取温度、平整工序、酸洗开卷温度、深弯辊对横纹缺陷的影响,并采取一系列相应改善措施,使酸洗SPHC产品表面横纹缺陷的发生率大幅度下降,取得了较好的效果.     

热轧薄规格钢带折边缺陷分析及控制

研究热轧薄规格钢带折边缺陷形成原理,分析了不同钢种、卷取机侧导、卷取机夹送辊、二级模型、带钢板形及镰刀弯对折边缺陷形成的影响。结果表明,折边缺陷主要是钢带边部受卷取机侧导刮蹭发生高温折弯,经夹送辊碾压产生,多发于高温卷取且厚度不大于3.0 mm的低碳及超低碳钢带。通过降低带钢头尾部卷取温度、采用前段集中冷却模式、调整夹送辊辊缝参数、减小侧导夹持力、提升侧导修磨质量及在线管理,可有效降低折边缺陷的发生。     

取向硅钢表面白条缺陷成因分析

对取向硅钢成品表面白条缺陷形成原因进行分析,采用三维视频显微镜观察表面微观形貌,场发射扫描电镜观察截面形貌及酸洗后缺陷区域表面形貌,能谱仪进行能谱成分分析.研究表明:白条缺陷微观观察都存在椭圆状绝缘涂层脱落,缺陷区的硅酸镁底层生成异常,厚度远超正常区域,白条缺陷区在涂氧化镁之前已损伤.白条缺陷区经酸洗后发现含有以O、Al、Si为主要成分的针状物,该针状物来源于脱碳退火炉中的耐火纤维,耐火纤维在脱碳退火时掉落并粘附到钢带表面,二次轧制时耐火纤维压入钢带表面,破坏了氧化膜,导致硅酸镁底层的生成受到影响,高温退火后产品表面产生了白条缺陷.通过改进保温耐火纤维使用方法,消除了该缺陷.     

钢板表面缺陷图像的跨域翻译

基于深度学习的表面检测识别算法中,往往需要大量的样本数据。但对于一些新投产的生产线无法在短时间内收集足够多的样本。为了解决这一问题,采用了一种改进型的对抗生成网络,对其他生产线上的图像样本进行图像翻译,以获得新生产线的缺陷样本,即跨域图像转换。将热轧钢板表面缺陷样本和冷轧带钢无缺陷样本融合转换成冷轧带钢表面缺陷样本。试验将6种不同类型的热轧钢板表面缺陷进行了跨域转换,结果表明,对于背景纹理较重的图像转换结果较好,对于一些缺陷尺度较小的缺陷,如麻点,检测结果仍有改进空间。为了定量地对检测结果进行判定,引入了一个神经网络来对原始图像和翻译图像进行分类。分类结果准确率达到了96%,表明图像跨域转换效果良好,有一定应用价值。     

基于图像零均值化的带钢缺陷检测

 针对带钢表面缺陷的特点,提出了一种基于图像零均值化的检测方法。首先,通过对测试图像进行零均值化,以消除光照对检测的影响;其次,利用维纳滤波对零均值化图像进行滤波除噪;在此基础上,采用Sobel进行锐化处理;最后,通过最大类间方差法进行图像分割,从而实现对带钢表面缺陷的检测。试验表明,本方法能够有效抑制图像背景干扰,有效地实现带钢缺陷的快速检测。     

590 MPa含锰钢带罩式炉退火氧化色分析与控制

针对罩式炉工业化生产590 MPa含锰低合金冷轧钢带表面氧化色缺陷,分析了表面氧化色的主要组成。实验室采用马弗炉模拟了罩式炉退火工艺,验证了金属锰薄片对钢带表面氧化色的抑制作用。结果表明,金属锰薄片可以通过消耗炉内氧化性气氛,保护试样表面在退火过程中不被氧化。罩式炉工业化退火采用冷点温度620 ℃、热点温度630 ℃、保温时间25 h及全过程40 m3/h氢气流量吹扫制度,同时退火过程中在每个对流板中心处装入125 kg纯金属锰薄片,可避免工业化生产590 MPa含锰低合金冷轧钢带边部出现氧化色缺陷,同时力学性能满足要求。     

冷轧极薄规格带钢羽痕缺陷生成机理与控制

针对双机架平整机生产极薄规格带钢时表面出现的羽痕缺陷生成机理进行了分析。通过研究发现,羽痕生成是由于极薄规格带钢在宽度方向上由轧制力和张力共同作用下出现不均匀变形,该变形产生的分界线在平整过程中出现了不均匀延伸;而在平整过程中由于弯辊和窜辊的预设定参数不合理、单位张力设定偏低、平整过程中弯辊力与轧制力不匹配等因素导致带钢局部延伸偏大,形成了明显的浪形,此浪形若经过平整机辊缝碾压则生成羽痕缺陷。通过将平整机设定张力提高30%、调整板形曲线为1~8 IU的大边浪、依照带钢厚度调整平整机板形预设定参数以及开发轧制力弯辊力跟随控制模型等措施,极薄规格带钢羽痕缺陷带出品由 206降至51 t/月,基板表面质量满足了国内外多家高端用户的要求。     

S275JR厚规格热轧卷表面裂纹成因分析与改进

针对国内某厂在轧制厚规格S275JR钢卷过程中在钢卷中心位置附近出现了大量裂纹缺陷问题,通过对该缺陷宏观形貌、化学成分、金相组织等进行研究分析后,确定了板卷表面裂纹缺陷是由钢坯皮下微裂纹造成的。基于此分析对S275JR生产过程中的硫质量分数、过热度、结晶器冷却强度与保护渣进行了优化。工业实践表明,工艺调整后钢卷表面裂纹缺陷由12%降低到0.93%。     

高铝双相钢氧化特性规律

采用酸洗、冷轧以及高温氧化模拟试验等分析方法,对高铝双相钢的热卷表面铁皮特点以及生长规律进行分析。结果表明,高铝双相钢热轧板表面易于形成鱼鳞状红铁皮缺陷,冷轧后表面容易产生色差形貌,影响表面质量;由于钢中铝元素添加较多,铁皮的界面可捕捉到明显的铝元素富集形貌,在1300℃模拟试样的铁皮界面Al2O3形成黑色颗粒带,颗粒带内铝质量分数最高可达18%以上;铁皮内的铝元素富集情况随着温度的降低逐渐下降,作用层厚度减薄;基于对高铝钢铁皮形成的机理分析提出降低出炉温度、适当降低过程温度等手段来控制鱼鳞状铁皮形成。     

热轧平整机组挫伤缺陷控制的研讨

热轧平整机组主要针对常温下的耐候钢、冷轧料及马口铁等低强度的薄规格产品进行平整作业,以提高其表面质量、改善板形及力学性能等。但在生产过程中由于原料卷内圈松卷问题,易造成带钢中、尾部出现不同程度的挫伤缺陷,对带钢表面质量造成影响。主要介绍了热轧带钢挫伤缺陷的形貌特征与分布规律,通过研究挫伤产生的规律、设备功能的优化及固化操作人员的操作习惯等几个方面提出改进方案,达到了消除挫伤缺陷的目的。     

冷轧薄规格高强钢表面斜纹缺陷分析与控制

为了研究某2 230连续退火产线薄规格高强钢表面斜纹缺陷的产生机理,采用SIAS带钢表检系统和ZEISS扫描电镜对缺陷位置的形貌特征进行分析,并系统分析了表面粗糙度、平整机传动方式和平整轧制力对斜纹缺陷的影响规律。通过优化带钢平整工艺、匹配带钢运行速度、调整轧辊粗糙度等系列措施,解决了连退薄规格高强钢表面斜纹缺陷问题,取得了显著的应用效果。     

横向温度分布对无取向电工钢热轧板形的影响

摘要： 电工钢热轧凸度和楔形难以满足日益增高的板形质量要求。为了揭示横向温度分布对无取向电工钢热轧板形的影响规律,建立了三维弹塑性有限元模型,有限元模型中的带钢材料模型以其热塑性本构模型为依据进行设定。通过有限元仿真计算分别研究了电工钢热轧过程两相区和单相区轧制温度条件下带钢横向温度抛物线分布、边部温度下降和横向温度倾斜分布3种典型温度分布特征对板形的影响规律。研究发现,两相区轧制时,横向温差易引发凸度增大、边降增高等板形问题;单相区轧制时,横向温差则会导致凸度减小甚至下凹、边部翘起等问题;较小的横向温度倾斜分布即会引发巨大的楔形缺陷。电工钢热轧过程应严格控制横向温差,以降低其对板形的不良影响。     

冷轧带钢退火粘结缺陷原因分析及控制措施

针对冷轧带钢罩式退火后产生粘结而降低成材率的问题,分析了冷轧带钢罩式退火后产生粘结的原因,通过采取优化轧机成品卷取张力、提高末架轧机工作辊粗糙度、优化退火及平整工艺等措施,有效降低了冷轧带钢的退火粘结缺陷率。