热轧卷表面缺陷影响因素研究

发表时间:2020/4/29   来源:《科学与技术》2020年1期   作者: 张健
[导读] 热轧就是轧钢过程中或轧钢之前需要对材料进行加热

         摘要:热轧就是轧钢过程中或轧钢之前需要对材料进行加热,一般要加热到再结晶温度以上才进行轧制。如:1000度以上等,热轧是在高温下加工而成,让钢材内部重结晶,让它的材性更优。基于此,本文就着重探究如何改善热轧工艺,明确造成热轧卷表面缺陷的因素,从而采取积极措施以有效克服热轧卷生产中的缺陷,全面提高生产质量。
         关键词:热轧卷;表面缺陷;问题;对策
         引言:热轧卷的表面缺陷是钢板质量检验的一个重要标准,同时还严重影响了钢板产品的合格率。在实际的工业生产活动开展过程当中,倘若热轧卷的表面缺陷得不到有效的解决很容易引发一些质量问题。在现阶段国内许多专家加强了对热轧卷表面缺陷的研究,主要是针对热轧卷的热轧卷板表面缺陷有过烧、氧化铁皮、划伤、隔印、横折印、结疤、翘皮等缺陷的研究,而产生这些表面缺陷的最根本原因,则是因为生产过程和工艺不够规范。
         一、辊印
         在热轧卷在实际生产过程当中,钢材的表面上会呈现连续性或周期性分布的凸起或凹下的印痕,外观不规则,形状不够规范,而在热扎卷的实际生产过程中是允许一定范围内的辊印存在的。而产生辊印的最根本原因都是因为在轧辊磨削加工过程中存在残留的刀花,从而形成凸起或凹下的印痕。在热轧卷的实际生产过程中出口导板压力过大,也会形成辊印,从而出现外观缺陷。而辊子疲劳或硬度不够从而在热扎卷的实际生产过程中出现辊面一部分掉肉边凹,辊子表面粘有异物,使表面部分呈凸出状,或者在轧辊被外物硌伤,导致表面凹凸不平。在热扎卷的实际生产过程中,为了有效解决这一问题,防止和消除辊印,则需要提高轧辊的表面硬度,提升加工质量,保障出口导板能够安装正确,合理设计并矫正辊型。
二、氧化铁皮
         铁和氧两种元素在扩散过程中会形成氧化铁皮,由于热轧卷外层接触的氧的浓度更大,铁的浓度小,从而很容易生成铁的高价氧化物,由于内层铁的浓度大,而氧的浓度相对较小,很容易生成氧的低价氧化物,从而出现分层型的氧化铁皮结构。在热轧加工中,钢铁和空气中的氧反应,形成大量的氧化铁皮,造成堆积,浪费了大量的资源,增加了生产成本。在钢的表面一般都会粘附氧化铁皮,呈黑色或红棕色,而有的铁皮疏松脱落,有的铁皮因为被压入板面,从而不易脱落。板坯加热条件,加热时间及加热温度在一定程度上决定了氧化铁皮的生成量,使得氧化铁皮不易脱落,很难一次性除掉。在热轧卷的实际生产过程当中高压除鳞水管的水压,水嘴,水嘴角度都会影响最终的使用效果,同时也决定了钢板表面铁皮的去除效果。
         三、折迭
         在热轧卷的实际生产过程中,钢板表面会存在局部折合的现象,从而形成双层金属。这种双层金属的外形会出现裂纹,而裂纹的深浅不一,在不同的面上会出现不一样的形状,严重影响外观。

而在沿轧制方向会出现直线状折迭,这种现象叫做顺折,而另外一种折迭是沿轧制方向垂直于轧制方向,而这种的折迭被称作为横折。在热轧卷的生产中还存在边部折迭,而这种现象被称为折边,从而出现不同的缺陷形状,会对热轧卷的生产产生不同程度的影响。根据热轧卷所产生的折沿程度又可以将其划分为折迭与折印、折皱等不同的方面,而根据角度大小不同的不同,又可以将热轧卷的折边分为不同的内容。在热扎卷的实际生产过程当中,含碳量小于0.08%的软钢中,因开平机没有安装张力辊易产生折皱。而出现该现象的根本原因则是因为轧件刮伤,在生产时出现了折迭等多种现象。由于立辊挤压过大,辊环啃伤轧件下表面从而很容易出现板坯缺陷清理的深宽比过大,导致热轧卷的表面形成缺陷,达不到实际的要求。同时,在实际的生产过程当中,板坯温度,精轧轧辊辊型,轧制负荷过大等诸多问题很容易造成不均匀,从而导致热扎卷的表面变形,出现大波浪,然后又被被压合在一起,从而导致表面不均匀[2]。在立辊辊环的挤压的过程中,普遍存在镰刀弯,对中不良等现象,因而在刮框后再次被轧制,压合在了一起,不利于热卷轧表面的生产。在热卷轧的生产过程中,由于侧导板的严重磨损,在侧导板的表面出现沟槽,使得开口度缩小,而在夹送的过程中,很容易出现带钢跑偏的现象,从而导致表面不平整。而在卷取的过程中,倘若出现卷取不及时,温度过低或速度设定不合适等现象,就会降低生产的质量和效果,使得热卷轧的表面出现凹陷等诸多缺陷。
四、翘皮
         加热制度对“翘皮”缺陷的影响依照金属热塑性加工的特点,轧钢可使铸坯的组织缺陷明显改善,使铸坯的气泡,裂纹焊合,铸态输送得到改善,使金属的致密性增加,正常情况下轧制本身不产生轧裂缺陷。但是,轧钢工艺中的加热缺陷如过热,过烧等会造成铸坯的轧裂。在加热炉炉膛内,传导,对流,辐射交织在一起,同时伴随流体流动,化学反应等其他物化过程,因此需要根据铸坯热状态严格控制加热制度,优化铸坯加热过程,保证铸坯的加热质量。热轧板边部“翘皮”缺陷的成因,尽量缩短铸坯在炉加热时间;对于低碳钢,立辊调宽量与翘皮缺陷发生率之间整体呈正态分布,更有利于降低缺陷发生率。

四、结束语
         总之,导致热轧卷表面出现缺陷的原因有很多种,因而在实际的生产活动当中,则需要结合相应的缺陷综合利用现代化的生产技术,加强创新,全面提升工艺的质量和水平。在我国钢铁事业发展过程中,加强热轧卷表面缺陷影响因素的分析从而明确热轧卷生产中存在的问题,有效解决相应的问题,以此促进我国热轧工艺的发展。
         参考文献
         [1]刘延强,杨敬铭,单伟,罗磊,张丙龙. 热轧卷表面线状缺陷分析[J]. 中国冶金,2016,26(7):48-53.doi:10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20150202.
         [2]邵肖静,季晨曦,高小丽,刘锟,任群,崔阳. SPA-H钢热轧卷表面缺陷成因分析[J]. 中国冶金,2018,28(2):28-33.doi:10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20170209.
        
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