1、热轧边裂成因分析及控制,目 录,边裂分析 我厂热轧边裂成因分析 控制措施及改善效果 总结,热轧边裂成因分析及控制,边裂也就是钢带的边部裂纹。长期以来,我公司热轧板卷的边裂问题一直是的热轧产品的主要质量缺陷。严重影响了热轧板卷的经济效益,给公司造成了巨大经济损失。为了找到形成的原因,公司组织了攻关研究,从炼钢、连铸、加热炉、热轧、控冷等各工艺段都做了详细调查和分析,提出了一系列整改措施,使得我公司边裂量大幅度下降,目前维持在一个较低的水平。,边裂分析,我厂热轧边裂成因分析,控制措施及改善效果,总结,边裂综述,边裂微观分析,边裂宏观形貌,热轧边裂成因分析及控制,边裂综述,我厂热轧边裂成因分析,控制
2、措施及改善效果,总结,边裂综述,边裂微观分析,边裂宏观形貌,我公司热轧板卷边裂宏观形貌可以归纳为以下4种:,烂边或掉块,这是最严重的一种边裂,钢带连轧过程中,钢带边部撕裂产生开口,貌似“缺肉”;,边部横裂,这种边裂呈横向(垂直于轧制方向)裂纹状,钢带侧边呈明显的撕裂状锯齿形;,边部纵裂,这种边裂呈纵向(平行于轧制方向)裂纹状,这种边裂呈分层缺陷;,侧边上断续麻花状,这类边裂是较轻的一种边裂,但外观表面质量差,影响使用性能。,热轧边裂成因分析及控制,边裂综述,我厂热轧边裂成因分析,控制措施及改善效果,总结,边裂综述,边裂微观分析,边裂宏观形貌,夹杂主要集中分布于带钢厚向中间部,最恶劣视场夹杂级别
3、为5.0级。,金相分析:夹杂,金相分析: 组织及晶粒,边裂延伸裂纹处存在多量氧化物,为高温加热时氧化物。,组织为铁素体少量珠光体,裂纹处组织已全部氧化。,晶粒大小不一,裂纹处为6级,正常区为8级,。,夹杂分析:夹杂物尺寸较大,轮廓明显 ,在明场中呈黑色或黑灰色 ,反光能力终点偏低 ;而且能谱分析表明其中含有Al、Si、Ca、Fe等元素。综上所述,夹杂为夹渣。,组织分析:边部裂纹处组织已全部氧化为铁素体 ,存在0.2mm左右脱碳层。综上所述,坯料存在微裂纹。,热轧边裂成因分析及控制,边裂分析,影响热轧边裂的因素及控制措施,改善效果,总结,非金属夹杂物,铸坯三角区裂纹,铸坯皮下气泡,铸坯表面微裂纹
4、,热轧边裂成因分析及控制,边裂分析,影响热轧边裂的因素及控制措施,改善效果,总结,非金属夹杂物,铸坯三角区裂纹,铸坯皮下气泡,铸坯表面微裂纹,热轧边裂成因分析及控制,边裂分析,影响热轧边裂的因素及控制措施,改善效果,总结,非金属夹杂物,铸坯三角区裂纹,铸坯皮下气泡,铸坯表面微裂纹,连铸二冷改造:,调整Q235钢种的锰硫比:,硫在晶界的偏析及(Mn、Fe)S在奥氏体晶界析出, 容易发生三角区裂纹、缩孔等缺陷。上图为统计出的Q235锰硫比与边裂的关系,可以看出,随着锰硫比的提高,边裂率明显下降。 因此我厂要求: Q235钢种锰硫比至少大于15,控制在20左右;S大于0.035%时,锰控制在0.6%
5、0.7%。,热轧边裂成因分析及控制,边裂分析,影响热轧边裂的因素及控制措施,改善效果,总结,非金属夹杂物,铸坯三角区裂纹,铸坯皮下气泡,铸坯表面微裂纹,连铸二冷改造:,结晶器振动改造,高频率小振幅是减少连铸坯表面横裂纹的有效措施。但是在实际应用中发现:当负滑脱时间低于0.16 s后,再降低负滑脱时间已不能进一步减少振痕的深度,反而会随tN降低而增加。,调整前连铸机拉速为1.4m/s时,振动频率为155cpm,负滑托时间为0.132s;调整后,振动频率为135cpm,负滑托时间为0.162s。 调整后虽然振痕没有明显降低,但是比调整前明显规则了。,钢可分为三个延性区,而区(低温脆化区900700
6、)影响 表面裂纹。因此, 我厂对二次冷却进行合理调整来减少铸坯表面裂纹的产生。实测入矫直段时中心温度955,边部为910左右,避开了区;出矫直段时,除最边部温度较低外,整个横向温度还算比较均匀。,热轧边裂成因分析及控制,边裂分析,影响热轧边裂的因素及控制措施,改善效果,总结,以上两图为各个钢种和总边裂率统计图,可以看出,改造前各钢种边裂率都很高,大部分在0.4%左右波动,特别是Q195L最高达到0.63%;改造后各钢种边裂率有很大程度的降低,绝大部分边裂率在0.1%以下,特别是JL510L边裂基本消失。,热轧边裂成因分析及控制,边裂分析,影响热轧边裂的因素及控制措施,改善效果,总结,经过分析可以得到以下结论:,(1)造成边裂的原因,绝大部分是生产过程中夹渣和坯料表面裂纹。,(2)锰硫比、w(N)和w(Als)合理控制是控制边裂的重要条件。钢水成分和质量是控制组织结构和析出物的基础,经过合理的控制可以降低连坯对裂纹的敏感性。,(3)连铸中二冷水和结晶器振动参数是影响边裂的重要参数。合理配置二冷配水工艺,保证铸坯冷却均匀,合理调整结晶器振动的负滑脱时间,减少深振痕的出现,这些是控制热轧板卷边裂的重要手段。,(4)生产组织是控制边裂的保证。对出现边裂的板卷经金相分析指出,绝大部分边裂是因为夹渣引起的,究其原因,就是连铸生产的不稳定,例如拉速、液渣层等,请指正 谢谢,