PDF《应用技术》

应用技术= _簟皇邯锕 G S P庥点庥 面质量触陷原固分析及质量控制 翟景 阳生产能力达250万 吨.

自邯钢 C S P生产线投产以来 , 热 轧卷 板表面的麻点麻 面 问题 一直是产品的主要质量问题.严重影 响产品成 材率指标的提高.同时对我公司的新品种开发、产品的市场 占有率 以及酸洗 镀锌和 冷轧厂用 的原料卷都存 在着严重的影 响控制麻 点麻 面需 要全流程控制,CSP各 个工序都会造成带钢表面的缺陷 因此本 文将介绍与带钢麻点麻 面有关的 C S P轧钢部分的各个工序 . 以及这些工序如何引起 、 影响带钢的麻点麻面缺陷.同时 也 总结 了 各个 工序麻点麻面的不 同特 征.

一、氧化铁 皮概 述1.氧化铁皮的组 成 和结 构.铁的氧化过 程是:Fe―Fe0f含氧量23.26%) 一Fe0(含氧量27.64%) 一Fe3( 含氧量30.04%1 铁氧系的热 力分析证明 , 在 氧化过程 中产生许多独 立相 :铁 内氧化物固溶体 、富 氏体 ( 接近Fe0的相) 、 F e

0 、 F e

2 0 及氧化物固溶体 典 型的氧化铁皮结构如图 l 所示 . F e

2 03 Fe

3 04 F e O 图1典型的氧化 铁 皮结构 图中三者的组成比例约为:l%Fe204%Fe

0、95%FeO2.氧化铁皮的性质氧化铁皮内层是疏松、多孔的细结品组织,主要由氧化亚铁(FeO)组成;

中间层 是致密、无孔和裂缝 、 成玻 璃状 断 口的磁性 氧化 铁( F e

0 ) ;

外层 是结 晶构造 的氧 化铁 f F e ,

0 .金属 的内应力小于表 面氧化铁 皮的强度 时.氧化铁皮会产 生裂缝 : 内应力大 于氧化铁皮在 金属表 面的附着力时.氧化铁皮会从金属表面脱落.附 着 力一 般 用破 坏应力来衡量,附着力越 大,破坏应力越 大.Fe

0、 F e

0 、 F e :

0 的破坏应力分 别约 为0.4MP a 、

4 0 MP a 、

1 0 M P a .氧 化铁 皮与基体铁的附着力越大.氧化 铁皮越难从基体铁 上脱 落带钢表面氧 化铁皮厚 度一般 为7.5Ixm~

1 5 m, 有 时可 达20m.其 中最 内层 的Fe0层 约占80%, 中 间的 F e

0 占l8%, 最外层的Fe2O3仅占.

二、加热炉 部分 麻点 麻面 产 生原 因与对 策1.加热炉相关参 数加热炉主要功能是加 热连铸坯.满足轧 制_T艺要 求铸坯入炉温度860℃~

1 0

2 0℃ . 一线炉出炉温度1050qC~1150qc.2炉出炉温度1O00cc一1l3OoC.加 热炉采用 的燃料类型 为焦炉煤气 、 高炉煤气混合煤气. 燃料发 热值1950keal/m3

4 0 k c a l / m3 .主管 网煤 气压 力15kPa~20kPa.H,S含量要求小 于50mg/m3 加热炉助燃空气过剩 . 因此加 热炉 内为氧化 性 气氛 . 炉辊速度:一线 炉出口速 度24m/min~68m/mi n

2 炉入LI速度:45m/ mi n 一90m/rai n,

2 炉出口速 度:10.8ndmi n 一51 m/ mi n . 在加 热炉区.带钢 要在

8 6

0 o C ~ l

1 5

0 o C 左右加热和保温.存此 温度下钢 表面与高温炉气接触发生氧化反应 . 炉生氧化

1 0

0 臣圜2013q9期同化 学成分、加热温度、在炉时间、炉内气 氛有关.加热 温度、在炉时间 、炉内氧化性气氛均 与铁皮生成 的几率呈正相关 . 如果氧化皮难以除去就会导致一次氧化铁皮压人 . 其缺陷图 谱如 图 2所示 .一次氧化铁皮 压人一般 出现在带钢小 的表 面.呈灰黑色或红棕色斑痕,沿纵向断续 分布.图2一次氧化 铁皮压入缺陷2.加热炉氧化铁皮难 以除去的因素 (

1 ) 炉辊 状态.铸坯在通过加热炉 时.由于铸 坯 自重 以及 炉辊 的严重黏铁 、 损坏 、 个别炉辊转 动不良等, 造成铸坯下表 面被 严重 啃伤 , 黏性的氧化铁 皮被 压入下表 面.这样 即使很 高 的水 压也难以除 净.从而形成局部一次氧化 铁皮压人另外 , 炉辊使用时 间的长短 、 炉底辊的维护状 态,均会影 响啃 伤 程度 .在这种情况 下.缺陷主要表现 为:经过加热 炉而未经轧制的铸坯 . 上表 面正常而下表 面断续 的坑痕及黑斑较 多(2)铸坯化学 成分.铸坯化学成分的不同,也会导致 铸坯表面生成 的氧 化铁皮与带钢黏结 程度有所不同对大部 分钢种来说 . 其表面形成 的氧化铁皮 能够 利用高压水去除 但当钢中 M n含量较 高时 . 带钢表面氧化铁 皮的底层生成与基体 结合 强度较高 的黏性铁皮不易被清除 . 增加 了麻面翘皮 的形 成机 会 还有 对于 含Si大干0.2%的 钢.由于 加热时在氧 化铁皮与基底 金属界面产生层状的FeSi0,铁皮对基底的着 力增 强.剥离性差(3)加热 时间过 长 .若 生产 过程 中发 生 了堆 钢或 其他 事故 . 会造 成 连铸 坯在加热炉放置时间过长.从而在坯 子表面形 成较厚的氧化铁 皮.高压水无 法除净.轧制后形成麻面.后果很严重.(4)加热炉气氛. 加热炉气氛 也会影响带钢氧化速度 . 例如炉气中水含 量或者硫含量高时.会加速氧化的进行.氧化 过程加剧.所以. 要尽 可能降低燃料含硫量以及气氛的水含量.

3 . 预 防麻 点麻面对策.严 格执行炉辊 的检 查、维护制度.对于检查出运 行状态不好耐材存在脱落现象的炉辊 及 时处 理.对于速度不匹配的炉辊采取被动转或浇次间隔更 换 炉辊 的措施 . 有 力地 保障了炉辊的正常运转 . 基本上杜绝 了因炉 辊造成的麻面问题 控制好带钢速度 . 避免带钢与炉 辊之间打滑使得带钢划伤严格控制煤 气质培 . 保持低 的硫含量和 水含量 . 注 意适 时调 节炉膛内压力 . 保持微正压操作 . 尤其 f I J 料 口附近 要采 取措施 . 避免 吸人大量冷空气 . 因为冷 空气 重度_ 人, 留 炉底 钢表面上使氧化增 加.并且会降低炉温 . 又会延长加热时间

三、总结 本文分析 了轧钢车间加热炉、粗轧、产生麻点麻面缺陷的原 闪并 提出了相应的对策 C S P热轧带钢其他主要 表面缺陷还包括纵裂 、 压痕 、 划伤、辊印等 .表面质量控制是一个全 流程控制 . 从连铸到最后卷 曲. 每一个= r 序.每一个细节都影 响着带钢 的表面质量 表面质量控制要求技术人员对生产 中 每个细节都要反 复试验 . 优化工 艺.现场操作 人员 要严格执 行操 作规程.(作者单 位:邯钢集团邯 宝冷 轧 厂镀 锌车间轧 钢车间)T~上