冷轧板线状缺陷成因及改善措施研究.doc

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1、冷轧板线状缺陷成因及改善措施研究摘要：针对某厂生产当中遇到的多种冷轧板线状缺陷，分析线状缺陷的形貌特征，并利用金相显微镜、场发射扫描电镜、能谱仪等对缺陷进行微观分析，研究了线状缺陷产生的原因及影响因素，提出相应的整改措施，对实际生产具有一定指导意义。关键词：冷轧板；线状缺陷；形成原因Abstract:Forthelineardefectsofcold-rolledplateswhichafactoryproductionencountered,toanalysisofthemorphologyofthelinearde

2、fects,andanalysisofthemicroscopicwhichusemicroscope,scanningelectronmicroscopy,energydispersivespectroscopyandotherrelatedtestequipmentmeans,studycausesandinfluencingfactorsofthelineardefects,thenproposetheappropriatecorrectivemeasures,whichisguidingsignificance

3、ontheactualproduction.Keywords:cold-rolledplates;lineardefects;formation0引言线状缺陷是冷轧薄板最常见的缺陷之一，由于从炼钢至轧成成品的工艺较长，诸多因素会导致冷轧薄板出现线状缺陷，因而线状缺陷的产生原因需要具体问题具体分析[1-2]。这种缺陷通常沿轧制方向延伸，呈线状或条带状，严重影响了产品的销售与使用。本文对冷轧板中出现的线状缺陷产生的原因进行了分析，并尝试提出一些解决办法以及由此而产生的效果。1试样制备及试验方法在冷轧板的典型缺陷部位取样，如

4、果冷轧板为镀锌板，为避免钢板表面的镀锌层影响缺陷的分析，故选用18%的盐酸加缓蚀剂（3.5g/200ml六次甲基四胺）将其表面镀锌层去除。操作过程中应注意酸洗时间以及力度的控制，如果酸洗力度控制不当则可能导致表面镀层不能去除，或者将表面镀层下的夹杂物清洗掉，影响准确判定缺陷来源。经去除镀锌层的冷轧板缺陷处通常呈黑色，形貌变化不明显，然后用酒精将其擦拭干净后用超声波清洗。用扫描电镜（SEM）及其附带的能谱仪对制备完成的试样进行微观分析，分析缺陷处的微观形貌和化学成分。2典型缺陷形貌产生的原因及对策2.1气泡引起的线状缺陷

5、气泡是铸坯上的常见缺陷，在轧制成材后气泡常常以表面重皮，翘皮或夹杂簇的形式存在。对冷轧板而言，在钢卷退火后，板卷表面或皮下被捕捉的气泡经压延形成气室膨胀后而形成铅笔状气泡缺陷[3]。图1气泡引起的线状缺陷的宏观形貌图2气泡引起的线状缺陷的SEM形貌通过扫描电镜、能谱成分分析可知，线状缺陷部位表面所含元素主要为Fe和少量的O，在缺陷部位未发现夹杂元素，故此线状缺陷不是由夹杂因素引起。据缺陷微观形貌分析，缺陷区域呈线条状沿轧向延伸，中间部分表层已经脱落，边部有起皮现象，在板面还能发现少量呈鼓包状未压破气泡，这些特征说明原缺

6、陷区域存在气体，故此线状缺陷的根源在于炼钢或连铸过程中在铸坯上形成的表面或皮下气泡。热轧后部分不能焊合的气泡，继续沿加工方向扩展，由于钢带表面有氧化铁皮覆盖从外观无法看出内在缺陷，然而通过酸洗后带钢表面将出现麻点、裂纹等缺陷，冷轧时导致线状缺陷，起皮、分层等现象。防止和减少皮下气泡就要保证炼钢时脱氧充分，同时制定合理的钢包、中间包烘烤制度，减少钢水在空气中的裸露时间，同时为了减少外来气泡，在浇铸过程中要优化结晶器流场，优化结晶器浸入式水口的结构，包括流钢口的尺寸和形状、水口插入深度等，来减少气泡俘获率。2.2划伤引起的

7、线状缺陷2.2.1热轧划伤在冷轧过程中引起的线状缺陷划痕去锌时酸洗留下的腐蚀微孔图3热轧划伤引起的线状缺陷图4去锌后线状缺陷的宏观形貌图5去锌后线状缺陷的SEM形貌在电镜扫描和能谱分析下能检测出缺陷处氧化铁的存在，是由于划伤导致缺陷处压入钢板的氧化铁皮在冷轧酸洗阶段不易去除所致。热轧原料在轧制过程中，由于轧钢工序工作辊道、侧导板、护板等设备有尖角导致热轧原料板的划伤，或者为精轧后卫板划伤和层冷辊道划伤。划伤缺陷处的合金化速度比正常部位快，从镀锌量所占基体反应面积(比表面积)方面分析，缺陷处的比表面积应比正常部位大，相对

8、形成的合金多。并且缺陷处锌液冷却慢，这也造成了合金的过度增长。这些“过剩”的合金一直生长到超过正常部位的锌层量，而且锌铁合金为金属间化合物，硬度大，不易被气刀完全吹扫掉，因此从表面看来就形成了条状凸起。为了防止热轧划伤，在热轧生产过程中应检查运输辊道的运转情况，及时排除故障，并且检查与带钢接触的工作辊道、侧导板、护板、卫板等设备，