轧制缺陷图谱形成原因分析以及预防措施

1、缺陷名称纵裂LongitudinalCrack照片缺陷形貌及特征:缺陷形貌及特征纵裂纹是距钢板边部有一定距离的沿轧制方向裂开的小裂口或有一定宽度的线状裂纹。板厚大于20mm的钢板出现纵裂纹的机率较大。缺陷成因:1.板坯凝固过程中坯壳断裂,出结晶器后进一步扩展形成板坯纵向裂纹,在轧制过程中沿轧制方向扩展并开裂;2.板坯存在横裂,在横向轧制过程中扩展和开裂形成。预防:防止纵列纹产生的有效措施是使板坯坯壳厚度均匀,稳定冶炼,连铸工艺是减少纵裂纹产生的关键推荐处理措施:1.深度较浅的纵裂可采用修磨去除。2.修磨后剩余厚度不满足合同要求的钢板可采用火切切除、改规的方法,由于纵裂有一定长度,一

3、控制板坯表面温度均匀并尽量减少板坯表面和边部的温度差;3.根据钢中不同合力选用保护渣;4.合理控制钢中的铝、氮含量。推荐处理措施:1.深度较浅的横裂可用修磨的方法去除;2.修磨后剩余厚度不满足合同要求的钢板可采用厚度改规或切除缺陷后改尺的方法;3.缺陷面积较大时钢板可直接判次或判废;可能混淆的缺陷1.夹渣2.折叠3.星型裂纹缺陷名称边裂EdgeCrack缺陷形貌及特征:边部裂纹是钢板边部表面开口的月牙型,半圆型裂口,通常位于钢板单侧或两侧100mm范围内,一般沿钢板边部密集分布。边部裂纹距钢板边部的距离与钢板展宽比有关可能成因:板坯边角部诔文在轧制过程中扩展,开裂,并随

4、轧制过程中边部金属形变而转至钢板边部区域。预防:1.稳定连铸工艺,控制板坯冷却速度和边部温度均匀性;2.加强板坯边部清理;推荐处理措施1.连续发生边裂缺陷时应及时联系轧钢和制造部调整轧制计划,对同炉号未装炉的所有板坯返回炼钢厂清理。对于已装炉的同炉号板坯,根据缺陷距边部位置通知轧钢手工适当增加宽度余量。2.边裂一般较深且全长分布,通常采用切除缺陷后改尺的方法可能混淆的缺陷1.边部折叠2.边部线状缺陷缺陷名称星形裂纹StarCrack照片:缺陷形貌及特征:星形裂纹是钢板表面呈不闭合多边形或簇状的裂口,由于其分布类似于多边形的星星形状,故此得名。星形裂纹深浅不一,但通常清晰可见,在

5、钢板表面的分布位置较为复杂。一般低合金钢种比碳素钢种更易发生星形裂纹,钢板越厚,出现星形裂纹的机率也越大可能成因:星形裂纹大多出现在锰、硅、铜、铝含量的钢种,由于硅酸盐类夹杂物和铜原子在奥氏体晶界上的富集降低了晶界的强度,从而在板坯上形成星形裂纹。在板坯加热和轧制过程中进一步扩展和演变成钢板表面的星形裂纹预防:1.采用热装热送,减少铜原子的富集程度;2.合理选用保护渣,控制结晶器给水温度;3.防止板坯过热,过烧;推荐处理措施:1.深度较浅的星形裂纹可修磨去除:2.修磨后剩余厚度不满足合同要求的钢板可采用厚度改规或切除缺陷后改尺的方法;3.面积较大且较深的星形裂纹可直接判次或判废可能

6、混淆的缺陷1.横裂2.龟裂缺陷名称龟裂Chap照片缺陷形貌及特征:龟裂是钢板表面呈龟贝状(网纹状)的裂口,一般长度较短,多产生在碳含量或合金含量较高的钢种;缺陷成因:1.板坯低温火焰清理时,局部温度骤升形成的热应力或冷却过程中产生的组织应力,使板坯表面炸裂;2.板坯表面固有的网状裂纹在轧制过程中扩展和开裂;3.板坯加热局部过热并出现较深的脱碳层,在轧制过程中因塑性降低而开裂。预防:1.控制板坯火焰清理时板坯余温;2.防止板坯加热过烧推荐处理措施:1.较浅的龟裂可修磨去除:2.修磨后剩余厚度不满足合同要求的钢板可采用厚度改规或切除缺陷后改尺的方法;若合同允许焊补,对于裂纹数量

7、和面积较小的钢板可进行焊补挽救;可能混淆的缺陷:星形裂纹缺陷名称夹渣Slag照片缺陷形貌及特征:夹渣是钢板表面嵌入钢板本体的非金属物质,呈点状,片状或条状分布。通常非金属夹渣露出部分呈白色或灰白色。在含硅量较高的钢板上也会出现红褐色或褐色的非金属夹渣,这种夹渣也称为“红锈缺陷成因:1.连铸浇铸速度快,捞渣不及时,造成保护渣随钢水注入结晶器,形成渣钢混合物,轧后暴露于钢板表面。2.炼钢脱氧剂加入后形成的脱氧化合物,在凝固过程中来及浮出,排除,轧后暴露于钢板表面。3.炼钢中间包,钢包等的耐火材料崩裂,脱落后进入钢水,再铸入板坯,轧后暴露于钢板表面;预防:1.合理控制连铸浇铸速度;2.控

9、轧制后形成分层;4.板坯氢含量较高,轧制后气体释放不尽,形成氢致裂纹。预防:1.炼钢过程中控制钢水的纯净度,减少夹杂物或促使夹杂物充分上浮;2.控制钢水中的气体含量,控制中间包和覆盖剂的水份含量;推荐处理措施:1.分层如果分布密集或具有一定的面积应作判次或判废处理;2.夹杂性分层如果分布比较弥散,且不具有明显的长度和宽度,一般不影响使用。为保证钢板的质量,一般均用切除的方法消除分层缺陷。可能混淆的缺陷切边不足缺陷名称翘皮Shell照片缺陷形貌及特征:翘皮是指钢板表面出现材料搭叠区域,其形状通常呈舌状或山峰状,有闭合的,有张开的,缺陷根部与钢板基体相连。缺陷成因:1.板坯本身的皮下

10、气泡在轧制过程破裂延伸造成;2.连铸过程中非金属夹杂物卷入板坯,在轧制过程中夹杂物破碎而形成;3.板坯表面有较深的沟槽,或板坯清理表面缺陷后形成的沟槽宽深比过小,在轧制过程中由于表面延伸而形成双金属搭叠;预防:1.稳定连铸工艺,提高坯料质量;2.严格遵守板坯清理的有关规定;推荐处理措施:1.深度较浅的翘皮可用修磨去除,修磨后如果厚度低下限可采用厚度改规或切除缺陷后改尺的方法;2.严重的翘皮可直接采用切除后改尺的方法;可能混淆的缺陷折叠缺陷名称端部折叠Headfold照片缺陷形貌及特征:端部折叠是指位于钢板头尾边角部的材料搭叠区域,形状通常呈弧形或M形。下表出现该缺陷的概率较大。

11、缺陷成因:1轧制过程中钢板边角部的翘头扣头部分被卷入钢板表面,形成折叠。2.板坯切割后的熔渣清理不净,轧制过程中卷入钢板表面。预防:1.合理控制轧制过程中的翘扣头。2.加强板坯切割后的清理和检查工作。推荐处理措施:缺陷一般位于钢板头尾局部(一般在端部200mm左右范围内),在考虑钢板成品尺寸的前提下,尽可能切除缺陷。可能混淆的缺陷:翘皮缺陷名称边部折叠Edgefold照片缺陷形貌及特征:边部折叠是指钢板单侧或双侧边部的多条平行于钢板轧制方向的表面裂口,通常呈连续或断续密集分布,表面裂口一般略有弯曲。展宽比大的钢板边部折叠离开边部的距离较大。可能成因:1.板坯边部清理形状不佳,板坯断

12、面有裂纹,在轧制过程中形成边部折叠。2.展宽轧制过程中钢板的翘头扣头在转钢90度后被卷入钢板边部,形成距边部一定距离的表面裂口缺陷。预防:1.严格按规定进行板坯边部清理。2.对展宽比较大的钢板合理控制展宽轧制过程中的翘扣头。3.控制板坯加热后的上下表面温差。推荐处理措施:1.边部折叠深浅不一,较浅的缺陷可通过修磨去除,较深的需要切除并可能造成钢板该规。2.发现批量缺陷且可能导致改规时,可根据缺陷距边的距离通知轧钢适当增加宽度余量。3.控制双边剪跑偏可以减少切除缺陷后改规的可能性。可能混淆的缺陷:1.边部线状缺陷2.边裂缺陷名称边部线状缺陷Edgelineshaped

13、efect照片缺陷形貌及特征:边部线状缺陷是指钢板单侧或双侧边部平行于轧制方向的呈笔直线状的表面裂口,缺陷通常有一定的长度,也有可能与轧制方向形成一个较小的夹角。展宽比大的钢板边部线状缺陷离开边部的距离较大。可能成因:1.展宽轧制过程中钢板的翘扣头在转钢90度后被卷入钢板边部,形成距边部一定的表面裂口缺陷。2.板坯边部清理形状不佳,板坯断面有裂纹,在轧制过程中形成边部线状缺陷。预防:1.对展宽比较大的钢板合理控制展宽轧制过程中的翘扣头。2.严格按规定进行板坯边部清理3.控制板坯加热后的上下表面温差。推荐处理措施:1.较浅的边部线状缺陷可通过修磨去除,较深的需要切除并可能造成钢板改规

16、呈散布的点状,块状或条状分布。缺陷成因:轧机除鳞系统压力不足,喷嘴堵塞或水泵跳电等原因,轧制过程中生成的二次氧化铁皮未能得到有效的清除,造成部分氧化铁皮呈片状或块状被压入钢板本体预防:提高轧机除鳞系统的除鳞效能。推荐处理措施:1.对缺陷程度进行确认,不满足合同要求的缺陷可通过修磨去除,当修磨处剩余厚度不满足合同要求时可采取厚度改规或切除缺陷后改尺的方法。2.面积较大或深度较深的缺陷也可直接采用切除缺陷改尺的方法或直接判废次。3.出现批量氧化铁皮时应及时通知轧钢。可能混淆的缺陷:一次氧化铁皮缺陷名称氧化铁皮麻坑Scalepit照片缺陷形貌及特征:氧化铁皮麻坑是指钢板表面局部或成片的粗

17、糙面,在钢板抛丸后比较多见。抛丸前氧化铁皮麻坑附近常伴有氧化物。缺陷成因:板坯加热后表面生成过厚的氧化铁皮(或有局部过热),在轧制前除鳞部彻底,在轧制中氧化铁皮呈片状或块状压入钢板本体,轧后氧化铁皮冷却收缩,在受到振动时脱落,形成形态各异,深浅不同的小凹坑。预防:1.合理控制加热炉各段的加热温度。2.保证除鳞系统地压力,稳定除鳞系统状态,确保除鳞效果推荐处理措施:1.缺陷表面积较小且较浅时可通过修磨去除,当修磨处最小厚度不满足合同要求时可采用厚度改规或切除缺陷改尺的方法。2.缺陷面积较大或较深时可直接切除缺陷部位改尺或直接判废次。可能混淆的缺陷:凹坑缺陷名称氧化铁渣压入照片缺陷形貌及特

18、征:氧化铁渣压入是钢板表面点状或块状不规则分布的铁氧化物压入,缺陷颜色一般呈黑色,缺陷表面通常高于钢板本体。缺陷成因:1.除鳞时从板面上清除的氧化铁皮粘附或堆积在轧机导板、护板、切水板等部位,当受到外力振动时这些氧化铁渣掉落到钢板表面并被压入钢板本体。2.氧化铁皮粘附在轧辊表面并被压入钢板。3.钢板有翘扣头,在轧制过程中卷入轧机导板外的氧化铁渣并被压入钢板下表面。预防:1.定期检查并清理轧机机架各部分堆积的氧化铁渣。2.轧制过程中利用除鳞水冲洗,防止氧化铁渣堆积。推荐处理措施:通常可修磨去除,当修磨处最小厚度不满足合同要求时可切除缺陷改尺或厚度改规可混淆的缺陷:夹渣缺陷名称氧化铁渣麻

19、坑照片缺陷形貌及特征:氧化铁渣麻坑是指钢板表面块状的底部粗糙的凹坑,有时在附近有残留的氧化铁渣,形状各异。缺陷成因:1.除鳞时从板面上清除的氧化铁皮粘附或堆积在轧机导板、护板、切水板等部位,当受到外力振动时这些氧化铁渣掉落到钢板表面并被压入钢板本体。2.氧化铁皮粘附在轧辊表面并被压入钢板。3.钢板有翘扣头,在轧制过程中卷入轧机导板外的氧化铁渣并被压入钢板下表面。4.在轧后冷却过程中钢板上的氧化铁渣压入缺陷收缩脱落,或者由于受到外力振动导致钢板上的氧化铁渣压入脱落,形成底面粗糙的麻坑。预防:1.定期检查并清理轧机机架部分的氧化铁渣。2.轧制过程中利用除鳞水冲洗,防止氧化铁渣堆积。推荐

20、处理措施:通常可修磨去除,修磨处最小厚度不满足合同要求时可切除缺陷改尺或厚度改规。可混淆的缺陷:凹坑夹渣压入缺陷名称轧制凹坑Rollingpit照片缺陷形貌及特征:轧制凹坑是指钢板表面点状或块状的热态凹坑,轧制凹坑分布无规则,缺陷形状各异,凹坑底面有高温下形成的氧化层,缺陷区域的颜色与钢板本体相近,无金属光泽。缺陷成因:1.钢板轧制过程中表面压入异物,异物脱落后形成凹坑。2.钢板表面粘附的异物或火焰清理的熔渣未清理干净,在轧制过程中被压入,异物脱落后形成凹坑。3.轧辊表面粘附的异物,轧制过程中压入钢板表面。预防:1.加强轧机设备管理,防止钢板轧制过程中刮擦导卫板等形成金属异物。2.

21、加强板坯表面质量管理。推荐处理措施:对缺陷程度进行确认,满足合同要求的应修磨去除,当修磨处最小厚度不满足合同要求时可采用厚度改规或切除缺陷改尺的方法。可混淆的缺陷:精整凹坑缺陷名称轧制毛刺压入Rollingburrpress照片缺陷形貌及特征:轧制毛刺压入是指钢板表面呈细条状的热态压痕,缺陷形状通常呈弯曲的细条状,缺陷底面有高温下形成的氧化铁膜,压痕底面的颜色与钢板本体相近缺陷成因:钢板轧制过程中钢板与轧机设备刮擦,形成的毛刺被压入钢板表面。预防:1.加强轧机设备管理,防止设备松动异常。2.加强轧制过程的板型控制,防止翘扣头或镰刀弯过大。推荐处理措施:1.在确保成品尺寸的前提下尽

22、可能切除轧制毛刺压入,但有可能造成切除缺陷后改尺。2.个别深度较浅的缺陷可采用修磨去除的方法。可能混淆的缺陷:剪切毛刺压入缺陷名称轧制异物压入Rollingimpuritypress照片缺陷形貌及特征:轧制异物压入是指钢板表面有外来物嵌入或压入后又脱落的凹痕,如螺杆、螺帽等金属物压入。缺陷成因:轧制过程中,外来物掉落在钢板表面,并压入钢板本体。预防:加强设备检修管理,杜绝检修后螺栓、螺帽、未完全紧固,或是设备区域有遗留的设备部件。推荐处理措施:1.在确保成品尺寸的前提下尽可能切除缺陷。2.通知轧钢检查轧机工作辊和热矫直辊。可能混淆的缺陷:无缺陷名称工作辊压痕workrollm

23、ark照片缺陷形貌及特征:工作辊压痕是指钢板表面有全长或周期性的凹坑或凸起;缺陷成因:轧机工作辊表面有异物粘附或机械损伤,轧制过程中在钢板表面形成周期性缺陷。切水板与工作辊间隙过小,损伤工作辊表面;预防:1.加强生产过程中轧机工作辊和切水板的状态检查;2.发现工作辊压痕后因调整切水板与工作辊的间隙;推荐处理措施:1.对缺陷程度进行确认,不满足合同要求的可通过修磨去除;2.缺陷程度严重时可直接判废次;3.出现废钢后应对工作辊状态进行检查和确认可能混淆的缺陷:热矫压痕缺陷名称热矫压痕照片缺陷形貌及特征:热矫压痕是指钢板表面有接近全长或周期性的凹坑或凸起缺陷;缺陷成因:1热矫直辊因受钢板撞

25、同要求的应采用修磨去除。3.缺陷程度严重时也可以直接切除缺陷后改尺或直接判废次。可能混淆的缺陷:工作辊压痕缺陷名称轧制划伤Rollingscratch照片缺陷形貌及特征轧制划伤是指钢板表面直线状的细长型缺陷,缺陷通常平行于轧制方向,呈全长连续性或间断性分布,轧制划伤有可能是单条,也可能是多条。划伤处有高温下形成的氧化铁层,颜色与钢板本体接近,无明显金属光泽。缺陷成因:1.轧机机架辊被动转,造成钢板下表与机架辊摩檫后形成划伤,这种划伤分布不规则,深度一般较浅,划伤深度与钢板厚度有一定关系。2.辊道花架松动,高于辊道标高,造成钢板与花架摩檫形成划伤。这种划伤通常呈300mm左右间距多条分

26、布,深浅不一。预防:加强轧机机架辊和辊道花架状态的管理和监控。推荐处理措施:1.对缺陷程度进行确认,不满足合同要求的缺陷应先采用修磨去除,修磨处最小厚度低于下限时可采用厚度改规或切除缺陷后改尺的方法。2.严重的划伤也可以直接切除后改尺。可能混淆的缺陷:冷态划伤缺陷名称全长翘曲Headtailbuckles照片缺陷形貌及特征:钢板全长翘曲是指钢板头部或尾部在长度方向上出现同一方向的翘曲,严重者甚至形成船底形缺陷成因:1.ACC冷却或淬火后温度不均匀2.终轧温度过低,残余应力大预防:1.提高ACC或淬火机的冷却温度精度和均匀性。2.加大热矫矫直量可以减轻钢板全长翘曲。推荐处理措施

27、:1.轻微的翘曲可用冷矫或压平矫直。2.板端局部翘曲无法矫平可通过切除翘曲部位后改规,但翘曲严重导致切割,吊运和矫直困难时,可直接判废次。可能混淆的缺陷:无缺陷名称大浪BigWaviness照片缺陷形貌及特征:大浪是指钢板沿长度方向呈高低起伏的波浪形状的弯曲,破坏了钢板的平直性,大浪的间距在1000mm以上。缺陷成因:1.轧辊热凸度异常,轧辊的不均匀磨损等原因而造成辊缝变化,使钢板长度方向的轧制延伸不均匀。2.钢板加热温度不均匀或轧制不对中造成的轧制不稳定。3.ACC冷却温度不均。预防:1.轧辊冷却,确保热凸度的稳定。2.提高板坯加热温度的均匀性。推荐处理措施:1.大

28、浪可通过冷矫或压平矫直。2.翘曲严重导致切割,吊运和矫直困难时,可直接判废次。可能混淆的缺陷:无缺陷名称瓦楞VerySmallwaviness照片缺陷形貌及特征:瓦楞是指钢板呈现长度方向间距较小(小于240mm)的高低起伏的弯曲。缺陷形貌类似瓦楞状。缺陷成因:1轧机两侧压下的不稳定造成辊缝的跳动。2辊缝打滑造成上下表面轧制延伸不均匀。预防:根据轧制品种、规格的变化合理设定凸度和轧制工艺参数。推荐处理措施:瓦楞一般无法通过冷矫矫直,判废的可能性非常高。可能混淆的缺陷:无缺陷名称边浪edgewaviness照片缺陷形貌及特征:边浪是指钢板单侧或两侧出现长度方向高低起伏的弯曲。缺陷成

29、因:1.由于轧辊热凸度异常,轧辊的不均匀磨损等原因而造成辊缝变化,使钢板长度方向的轧制延伸不均匀。2.板坯加热温度不均匀或轧制不对中造成的轧制不稳定。3.ACC冷却温度不均。预防:1.改善轧辊冷却,确保热凸度的稳定。2.提高板坯加热温度的均匀性。推荐处理措施:边浪可通过冷矫矫直,但个别严重的边浪可能无法矫平并导致判废次可能混淆的缺陷:无缺陷名称小浪SmallWavinss照片缺陷形貌及特征:小浪是指钢板沿长度方向出现高低起伏呈波浪形状的弯曲,小浪的间距在240mm1000mm之间缺陷成因:1.由于轧辊热凸度异常,轧辊的不均匀磨损等原因而造成辊缝变化,使钢板长度方向的轧制延伸不均

30、匀。2.板坯加热温度不均匀或轧制不对中造成的轧制不稳定。3.钢板矫直温度过高,矫直辊压下量调整不当等因素造成。4.ACC冷却温度不均。预防:1.改善轧辊冷却,确保热凸度的稳定。2.提高板坯加热温度的均匀性。3.严格控制矫直温度,正确调整矫直压下量。推荐处理措施:小浪一般可通过冷矫矫直,但个别严重的边浪可能无法矫平并导致判废次。可能混淆的缺陷:无缺陷名称中间浪MiddleWavinss照片缺陷形貌及特征:中间浪是指钢板中间出现长度方向高低起伏的弯曲,板厚较薄的钢板出现中间浪的概率较高。缺陷成因:1.由于轧辊热凸度异常,轧辊的不均匀磨损等原因而造成辊缝变化,使钢板长度方向的轧制延伸不均匀。2.板坯加热温度不均匀或轧制不对中造成的轧制不稳定。3.ACC冷却温度不均。预防:1.改善轧辊冷却,确保热凸度的稳定。2.提高板坯加热温度的均匀性。推荐处理措施:中间浪一般可通过冷矫矫直,但个别严重的边浪可能无法矫平并导致判废次。可能

THE END
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