小編看到上周的留言,有粉絲朋友留言想了解卷板邊部線狀缺陷,于是今天就分享這篇文章給大家~
熱軋卷板邊部線狀缺陷形成機(jī)理與原因
黑線
黑線通常出現(xiàn)在粗軋中間坯距離卷板邊緣10mm至20mm的范圍內(nèi),通過取樣分析粗軋中間坯樣發(fā)現(xiàn),線狀黑線有著一定的普遍性,且嚴(yán)重影響著成品質(zhì)量,降低產(chǎn)品成材率。
我國目前關(guān)于熱軋卷板邊部黑線缺陷問題的研究相對較少,本文就某鋼在4300mm軋機(jī)調(diào)試中發(fā)現(xiàn)的邊部黑線裂紋為例,并對其具體形成機(jī)理進(jìn)行了詳細(xì)分析。
(1)不同規(guī)格熱軋卷板對比試驗(yàn)。通過分析相關(guān)資料得出:不同規(guī)格厚度的熱軋卷邊產(chǎn)生的黑線裂紋距離也不一樣,詳細(xì)見下表1,300mm厚鑄坯不同規(guī)格熱軋卷板的邊部黑線位置。
此外,生產(chǎn)出不同規(guī)格的熱軋卷板,其裂紋缺陷位置也不同。一般來講,鑄坯越薄,則邊部黑線距離邊部越遠(yuǎn),鑄坯越厚, 距離越近。在同一時期內(nèi),不同鑄機(jī)生產(chǎn)出不同厚度鑄坯4300軋制,下表2為不同厚度鑄坯生產(chǎn)熱軋卷板缺陷改判率情況。
形成原因
在軋制鑄坯時,該裂紋變形形狀與軋制壓下量有著一定的關(guān)系 :壓下量較大,軋制力會直接滲透到鑄坯芯部,當(dāng)芯部溫度較高時就很容易發(fā)生變形,鑄坯上下表面變形量小于中間變形量,窄邊中間會向外突出,則為單鼓變形。
壓下量較小,軋制力無法滲透到鑄坯芯部,使得鑄坯中間變形量小于上下表面變形量,上下表面呈現(xiàn)向外鼓形態(tài),則為雙鼓變形。
由于鑄坯邊角部金屬為二維傳熱,因此在軋制時通常處于低溫狀態(tài),且塑性相對較差。當(dāng)發(fā)生單鼓變形時,邊角部金屬被壓平,從而形成與其他組織形態(tài)不同的組織,導(dǎo)致軋件邊部出現(xiàn) “黑線裂紋”缺陷。
加熱制度對線狀缺陷的影響分析
板坯裝入溫度
分析板坯裝入溫度對熱軋卷板邊部線狀缺陷的影響,如圖 4。
由圖 2 可見,板坯溫度與缺陷發(fā)生率呈現(xiàn)反比趨勢。
板坯加熱溫度
上圖 3 為不同熱爐和出爐溫度對線狀缺陷封鎖率的影響。
分析1-3熱爐的平均值,1爐最高,3爐最低 ;當(dāng)出爐溫度小于1120℃時,缺陷封鎖率最高,當(dāng)出爐溫度在1120℃以上時,缺陷封鎖率與溫度呈現(xiàn)正比情況。
熱軋卷板邊部線狀缺陷的解決措施
根據(jù)上文討論的熱軋板卷邊部線狀缺陷機(jī)理與形成因素, 提出幾點(diǎn)有效的解決措施 :
(1)進(jìn)一步優(yōu)化并設(shè)計(jì)出合理的軋機(jī)壓下量,從而能有效減輕甚至消除邊部黑線缺陷。此外,依據(jù)鑄坯軋制過程中坯形變化以及角度溫度變化,可以嘗試設(shè)計(jì)出窄面銅板圓弧與寬邊相切的結(jié)晶器來解決壓下量問題。
(2)在熱軋過程中,對軋制工藝進(jìn)行有效調(diào)整,以此降低邊部溫度,并優(yōu)化加熱爐工藝制度,提高板坯裝爐溫度。此外,通過調(diào)整加熱爐各段目標(biāo)溫度,從而減少板坯表面與芯部的溫差。
結(jié)論
綜上所述,本文主要得出以下結(jié)論 :
(1)熱軋卷板邊部線狀裂紋批量出現(xiàn)的因素,經(jīng)分析與軋制過程相關(guān)。
(2)通過優(yōu)化粗軋軋制工藝以及加熱工藝,可以有效減少邊部線狀缺陷發(fā)生率。
(文章來源:《鋼鐵技術(shù)》,作者:王景寧,版權(quán)歸原作者所有)
參考文獻(xiàn)
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