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1、连铸年第期中厚板表面裂纹研究彭胜堂李国彬骆忠汉程方武涂立均武钢技术质量部摘要钢板表面裂纹是影响中厚板质量的主要缺陷,通过调查分析和现场试验,摸清了中厚板表面裂纹的主要种类和裂纹的产生机理。经过采取相应措施,使裂纹得到有效控制。坷叩血,币、杭前言厂丁花佗二一一一一一一曰中厚板表面裂纹是多年困扰炼钢至轧板生产的侧豁劣喇一主,。一奉奴次要质量缺陷严重时裂纹的比例高达为提高,中厚板的质量对轧板用钢从炼钢至轧钢进行了一系列跟踪和试验,逐步对轧板钢的主要裂纹类别。表图直裂峰裂星状裂和形成机理有一个基本认识裂纹种类表面裂纹的主要种类表面裂纹种类与比例对轧板钢裂纹进行了分类统计,图为中厚板钢裂纹发生位置的
2、分布,图为裂纹的种类与比例。边直裂出现位置统计,从裂纹位置看的裂纹出现在钢板边部和头边直裂位置钢板上表面块钢板下表面块尾部从裂纹形状看,的裂纹为直裂。出现,在钢板中部的直裂即纵裂发生在钢板边部的直裂定义为边直裂,边直裂所占的比例为·二。,轧制过程对边直裂的影响由此可见中厚板,,。根据观察分析边直裂发生在钢板下表面与连钢表面裂纹主要是边直裂其次是边峰裂采用镀、。。铸坯轧制时上下表面变形不一致有关连铸坯在层结晶器后星状裂纹的发生率极少。,展宽后沿轧制方向的断面形状见图可以看到,犯,沿轧制方向钢坯变成梯形上表面变形比下表面快澎端漆酬军凶芝钢坯转。后继续轧制,侧压后在垂直轧制方向的梯。形钢坯变成图
3、所示的形状这种断面形状的钢坯。继续轧制很容易在钢板下表面出现两个问题一是中音阵,裂纹位置边部形成类似裂纹的折叠这种折叠轧后有时是贯穿整个板面的裂纹,有时折叠因侧压不均或在轧制图中厚板钢裂纹发生位置分布图,力作用下发生断裂表现为断续性的裂纹另一是连边直裂的成因研究铸坯下部的棱角位移到钢坯下表面后,由于下部棱发生边直裂的位置,,角处温度低在轧制拉应力的作用下容易在低温处,为找出边直裂发生的规律对和。下表面钢板上形成裂纹同时由于连铸坯存在如图,进行跟踪轧制并对检查发现的边直裂进行分类统所,一示的固有凝固组织角部是连铸坯的一个,。计表为轧制试验后边直裂的统计结果可以看薄弱环节,点位移到钢板下表面是
4、钢板边直裂的,。出钢板的边直裂基本出现在轧后钢板的下表面。发生源之一铸铸坯质质量重·,次钢进行火焰清理后检查连铸坯表面及皮。又一另口下的气孔状态图为次铸坯上存在气孔的直径及分布示意图,内外弧边部均存在气孔,内弧图连铸坯展宽后沿轧制方向的断面形状,一气孔数量比外弧多气孔分布在距边部巧的飞之噩疆范围内,皮下气孔直径最大的为图为口,次铸坯上气孔分布示意图少量铸坯边部洲位移,。后裂纹易发区的气孔较严重最大直径达到这两块铸坯。图侧压后垂直轧制方向钢坯的形状未进行再清理直接加热后轧制轧后进行表面质量,,匕”‘心检查次未发现边峰裂而气孔直协沼价倪径超过的次轧后出现大量边。峰裂图连铸坯组织结构示意图导致铸
5、坯轧制过程形成梯形的原因是为避免轧一“”,制过程的叩头二辊轧机轧制下辊的辊面比相邻,。的辊道面高铸坯在进人轧机时的状态如图所示图次连铸坯边部皮下气孔,,从图中可以看到进人二辊轧机时始终是铸坯上表面的角部优先与上轧辊接触,此部位的变形优于其一·它部位,轧制压下量越小,轧制道次越多,上表面优产。最大但阴先变形的量越大武钢轧板厂二辊轧机设计压力砰丁,通常工作轧制力在左右,在此状态下轧厂。制多个道次后铸坯即变成图所示的梯形图次一连铸坯宽面边部气孔二辊轧机冬连铸坯上皮下微裂纹对边峰裂的影响采用磁粉探伤和火焰清理的方式对连铸坯的皮下微裂纹进行检测,图为次一,一仔母、一块铸坯磁粉探伤发现的皮下裂纹情况图
6、为次一块铸坯火焰清理后发现的皮下裂纹情况。经机械加工测定表明,这些微裂纹深度图铸坯进人二辊轧机时的状态在皮下一范围内。同样,这些皮下微裂纹均加热温度对边直裂的影响未进行再清理直接送炉加热轧制。轧后检查表明,轧板厂号加热炉与号、号加热炉加热连经磁粉探伤和火焰清理发现有皮下微裂纹的铸坯均。铸坯轧后裂纹的比例分别为和有不同程度的边峰裂。因此,连铸坯上存在的皮下,可以看出号加热炉加热的连铸坯由于上下表面微裂纹和皮下直径超过的气孔是导致钢板边温度比号、号加热炉均匀,轧后裂纹量也相应较。部出现峰裂的主要原因。,低因此连铸坯加热时上表面温度高于下表面温。度也是导致梯形并诱发边直裂的重要因素之一,发生在钢
7、板下表面的边直裂是由于连铸坯凝固组织薄弱的棱角在轧制过程中延展到钢板下表面“反、寸闷闪。,形成的连铸坯在加热炉加热时上下表面温差大上表面温度高于下表面,轧制时上表面比下表面延伸快,也是导致裂纹的重要原因。边峰裂的成因研究连铸坯上气孔对边峰裂的影响图,次连铸坯宽面内弧的皮下裂纹在轧板厂对次钢和连铸年第期口,,低塞棒及中间罐水的吹氢量稳定结晶器液面控少、︵。︺制偏流年和年生产的钢」平坚,均控制水平分别为和年平。均比年降低了供
