第3代汽车钢板坯角部横裂纹形成机理

为了探明第3代汽车钢板坯角部横裂纹的产生机理,采用数学计算、物理测试、金相分析等方法,类比分析了第Ⅲ脆性区温度范围下钢的热膨胀系数、热塑性、相变特征以及第二相析出行为。结果表明,奥氏体晶界铁素体膜和AlN的析出是降低钢的高温延展性的内因,板坯边角部过冷是促发角部横裂纹产生的外因,而低温下的多次相变和(Mn,Fe)3C的析出会进一步提高钢的裂纹敏感性,由此提出了角部横裂纹的控制措施,实现了约250 t钢的全流程生产。     

430不锈钢板坯横裂成因分析及控制措施

通过对430不锈钢连铸板坯存在横裂缺陷的试样进行低倍检验、金相检验及韧脆转变温度测定,确定铁素体晶界上大量的碳化物析出相加速裂纹的扩展,致使铸坯更容易发生脆性断裂。提出相应的工艺控制措施：提高铸机的对弧精度,足辊出口对弧精度为0.5mm,零段出口对弧精度为0.33 mm,一段出口对弧精度为0.27mm;板坯在500℃附近快速冷却,避免脆性相的产生;要求wC+wN小于0.03%;铸坯采用带温修磨,修磨温度控制到120℃以上,1周内完成铸坯的转序、轧制。对优化工艺进行工业试验得出,430板坯横裂缺陷得到了有效控制,杜绝了因板坯横裂引起的热轧断带事故及钢带孔洞缺陷,工艺措施效果显著。     

宝钢厚板边裂成因分析和改善

边裂是影响宝钢厚板质量的一个重要因素.对厚板边部的非连续弧形裂纹缺陷取样,进行金相分析,并对连铸板坯进行对比轧制试验,证实钢板边裂是由连铸板坯角部横向裂纹引起.分析了影响板坯角部横裂的结晶器保护渣、二冷水、结晶器、浇注速度等工艺因素.在此基础上,提出了改善板坯角部横裂的有效措施,即改进保护渣性能、优化二冷水水量分配、弱化结晶器冷却、稳定结晶器锥度和采用合适的浇注速度等等.实施以上措施后,钢板边部裂纹大幅度减少.     

中厚板超声波探伤气泡和微裂纹缺陷的微观特征

为分析中厚板超声波探伤不合格原因,通常采取在探伤不合格位置取金相试样或Z向断口试样,利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)等对引起探伤不合格的缺陷进行微观分析,以确认缺陷的类型及来源。但是对其中的气泡类缺陷,由于其通常距表面很近,不易获得缺陷处的Z向断口试样,而金相试样获得的微观特征与微裂纹缺陷具有相似性,影响了缺陷类型的判断。为了更好地区分这两种缺陷,通过焊接加长试样获得气泡缺陷的Z向断口试样,并详细分析了气泡缺陷和微裂纹缺陷在金相试样和Z向断口试样上的微观特征。结果显示两种缺陷在金相试样上均显示为线状微裂纹形貌;而在Z向断口上则存在显著区别,气泡缺陷在断口上显示出光滑的气泡壁形貌,气泡壁存在细小的Nb、Ti复合第二相析出颗粒;而微裂纹缺陷在断口上表现为白点形貌,且存在MnS夹杂及大颗粒的Nb、Ti的复合析出物。     

中厚板超声波探伤气泡和微裂纹缺陷的微观特征

为分析中厚板超声波探伤不合格原因,通常采取在探伤不合格位置取金相试样或Z向断口试样,利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)等对引起探伤不合格的缺陷进行微观分析,以确认缺陷的类型及来源。但是对其中的气泡类缺陷,由于其通常距表面很近,不易获得缺陷处的Z向断口试样,而金相试样获得的微观特征与微裂纹缺陷具有相似性,影响了缺陷类型的判断。为了更好地区分这两种缺陷,通过焊接加长试样获得气泡缺陷的Z向断口试样,并详细分析了气泡缺陷和微裂纹缺陷在金相试样和Z向断口试样上的微观特征。结果显示两种缺陷在金相试样上均显示为线状微裂纹形貌;而在Z向断口上则存在显著区别,气泡缺陷在断口上显示出光滑的气泡壁形貌,气泡壁存在细小的Nb、Ti复合第二相析出颗粒;而微裂纹缺陷在断口上表现为白点形貌,且存在MnS夹杂及大颗粒的Nb、Ti的复合析出物。     

热轧低合金钢板表面边裂的分析与研究

济钢中厚板厂投产调试以来,在轧制厚度32～50 mmQ345B过程中,钢板边部裂纹频繁发生,成为影响钢板质量的重要因素。通过对厚板边裂的金相分析和对比试验,发现连铸坯的角部横向裂纹（角横裂）是钢板边裂缺陷的起源。结合济钢新建厚板连铸机的生产情况,分析了板坯角横裂的形成原因,根据实际工艺条件,采取针对性的措施后,钢板表面边裂的发生率大幅度降低。     

Q345B钢板坯延迟断裂原因与控制措施

对出现横向断裂的Q345B钢连铸板坯的断口进行了宏观形貌分析、横向及纵向低倍分析和微观形貌分析,以研究板坯横向断裂的原因。结果表明:Q345B钢连铸板坯中存在严重的中间裂纹;断口整体表现为脆性解理形貌,断口处存在大量白点和氢致裂纹,断口的自由晶面存在碳氮析出物和含磷化合物的析出物。在钢液凝固过程中,钢液中氢原子及析出物在铸坯的中间裂纹处富集析出并产生体积变化导致了铸坯的横向断裂。通过降低钢液中H、N、O、P、S的含量和加强连铸机设备维护和检修,保持良好的对弧精度等措施可以防止铸坯断裂。     

板坯裂纹成因与对策

简述了太钢二炼钢厂碳钢连铸生产线生产的板坯出现的缺陷，分析了板坯的角横裂、表面纵裂的成因，提出了防止裂纹而采取的措施。     

连铸板坯角部横向裂纹产生的原因及预防措施

角部横向裂纹（简称角部横裂）是连铸板坯较严重的表面缺陷之一,其对铸坯的生产和质量影响很大,因此,查明角横裂产生的原因并制定相应的防范措施是非常必要的,分析了角部横裂产生的原因,针对不同原因,制定相应的预防措施,可以使连铸板坯的角部横裂大幅度减少。     

400 mm特厚板坯3D喷淋技术开发与应用

分析了板坯厚度和3D喷淋技术对400 mm特厚板坯角横裂纹的影响.研究表明,对于400mm特厚板坯,钢的第Ⅲ脆性区的力学性能,是产生角横裂纹的内因;矫直段铸坯角部冷却强度过大是形成角横裂纹的外因.在此基础上,提出了改善400mm特厚板坯角横裂纹的有效措施,经实施应用后,明显减轻了400mm特厚板坯角横裂纹缺陷,钢坯切角率降低到0.35％,有效改善了钢坯的表面质量.     

连铸板坯内裂纹的检验分析

对连铸板坯内裂纹试样进行了金相及扫描电镜分析，发现裂纹主要发生在粗大的等轴晶区，并伴有大量的疏松和缩孔；沿拉坯方向裂纹是连续的；距板坯窄面的距离由50mm变为110mm时，铸坯的凝固时间不一致，裂纹表面的硫、磷含量逐渐增大．裂纹断口形貌由塑性断口变为凝固收缩断口。     

钢板内部缺陷对性能的影响

针对中厚板拉伸试验延伸率不合格和冷弯试验断裂问题,进行试样断口形貌、金相观察以及低倍分析。结果表明:板坯中心裂纹、中心疏松、三角区裂纹、气泡、夹杂、偏析等缺陷带入钢板,是导致钢板性能不合格的主要原因。同时提出相应的预防及改进措施。     

连铸工艺对板坯裂纹的影响及防止措施

连铸坯的裂纹是造成连铸坯报废的主要原因，针对连铸板坯的宽面纵裂和角部横裂问题进行了金相组织检验和热模拟试验，对铸坯裂纹产生的原因和机理进行分析，提出了防止铸坯产生裂纹的具体措施。     

攀钢低合金钢板坯角横裂缺陷的控制技术

分析了结晶器液面波动、结晶器锥度、结晶器冷却制度、连铸保护渣、二冷制度等连铸工艺对低合金钢板坯角部横裂纹缺陷的影响,在此基础上,提出了改善板坯角部横裂纹的有效措施,即稳定结晶器液面、优化结晶器锥度、弱化结晶器冷却和连铸二次冷却,改进连铸保护渣等.研究结果经实施应用,明显减轻了板坯角部横裂纹缺陷,消除了因低合金高强度钢连铸坯角部横裂纹缺陷引起的热轧板卷边裂缺陷.     

倒角结晶器在包钢的应用

为了改善包晶钢、亚包晶钢、中碳钢和含硼、铌、钒、钛微合金化钢的角部横裂问题,在1~#、2~#连铸机陆续投入使用倒角结晶器,角部横裂缺陷明显改善,但由于角部冷却方式的变化,板坯易出现的角部纵裂纹、结疤和压痕等缺陷,严重时会导致纵裂漏钢事故。文章重点对倒角铸坯常见的纵裂纹、结疤和压痕等缺陷进行分析,通过调整窄侧铜板锥度系数、二冷水冷却强度、优化设备装配精度和关键设备改造等措施,板坯缺陷得到有效控制。     

宽厚板连铸坯角部表面横裂纹成因及改进措施

铸坯边角部表面横裂纹是比较常见的表面缺陷之一,对铸坯的生产和质量影响很大。结合南钢公司一炼钢厂3#板坯连铸机铸坯实际生产和实物质量,分析了铸坯在连铸机内的应力状态,筛选了影响板坯角部横裂纹的设备因素与工艺因素。通过改进设备和优化工艺,有效地控制了连铸坯边角部表面横裂纹的产生,轧制宽厚板边部裂纹缺陷改判率由3.39%逐步稳定至0.50%以下,效果明显。     

45钢中厚板边部裂纹分析与控制

通过对45钢中厚板缺陷样及原板坯样进行金相分析,发现板坯皮下气泡及角部横裂纹是造成板材边部裂纹的主要原因,采用降低钢中氧、氮、铝含量以及调整板坯连铸机二冷配水,有效控制了45钢中厚板边部裂纹缺陷.     

板坯角部横裂纹综述

分析总结了板坯角部横裂纹的特点及其对轧制产品的影响,对板坯角部横裂纹的产生机理、影响因素进行了系统综述,归类总结了预防板坯角部横裂纹产生的措施。通过对比,发现采用倒角结晶器解决板坯角部横裂纹的措施效果较好。     

板坯角横裂成因及控制措施

针对微合金化钢角部横裂纹缺陷,从连铸工艺角度分析了板坯角横裂的形成原因,提出了微合金化钢角部横裂纹缺陷的控制措施。通过优化二次冷却强度、稳定结晶器液面、提高铸机精度、调整二冷喷嘴宽度、采用倒角结晶器及控制钢液增氮等措施,提高了铸坯表面质量,板坯角部横裂纹得到了有效改善,缺陷发生率由24%降低至2%。     

热轧板卷烂边与边裂的原因分析

采用低倍试验、化学成分分析及金相检验等方法．对出现烂边、边裂（横裂）的板坯、板卷进行了解剖分析。结果表明，钢卷的烂边、边裂等缺陷产生原因与钢坯内在缺陷及加热温度偏高或加热不均匀有关。