27SiMn表面裂纹原因分析及对策

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1、27SiMn热轧圆钢表面裂纹成因分析董诗朋（承德建龙特殊钢有限公司067201）摘要：针对某厂在生产27SiMn圆钢吋出现表面裂纹现象，经取样观察和检测，从样品表面宏观形貌和金相分析结果得出，27SiMn圆钢表面裂纹属钢坯表面夹渣带来，fl.是由于结晶器保护渣使用不当造成。关键词：27SiMn圆钢表面裂纹保护渣27SiMn钢淬透性较高，在水中临界淬透肓径达8〜22mm,可切削性良好；这种钢主要在调质状态下使用，用于制造耍求高韧性和耐磨性的热冲压件；也可在正火或热轧供应状态下使用，如拖拉机的履带销等，它属合结构钢中用量较广钢种某厂在生产该钢种鬪钢时

2、岀现表而裂纹缺陷，给公司造成了很人的经济损失。木文将针对此缺陷进行分析产生裂纹缺陷的原因。某厂主要采取的是转炉・LF楕炼炉■方坯连铸■蕃热式步进梁加热炉■高刚度轧机■梢整工艺。1缺陷分析通过对27SiMn生产过程屮缺陷的圆钢样品进行分析，分析圆钢表而裂纹缺陷形貌。1.1宏观形貌观察从缺陷圆坯中截取图片，实体形貌如图1荃：0S5™三卡一去亘丢图1是表面裂纹情况，在（p85mm圆钢表血存在三和形裂纹，裂纹不连续有碎断，深度大于2mm。缺陷圆钢经表面打磨后，部分裂纹能消除，但大部分超出公差范围。1.2金相分析在缺陷处取样，金相显微镜下观察裂纹形貌如图2

3、、图3,裂纹不是按整条往下延伸，存在分义。裂纹附近有明显的夹渣，且裂纹尾部有脱碳现象，所以可判定此裂纹在轧制前存27SiMn热轧圆钢表面裂纹成因分析董诗朋（承德建龙特殊钢有限公司067201）摘要：针对某厂在生产27SiMn圆钢吋出现表面裂纹现象，经取样观察和检测，从样品表面宏观形貌和金相分析结果得出，27SiMn圆钢表面裂纹属钢坯表面夹渣带来，fl.是由于结晶器保护渣使用不当造成。关键词：27SiMn圆钢表面裂纹保护渣27SiMn钢淬透性较高，在水中临界淬透肓径达8〜22mm,可切削性良好；这种钢主要在调质状态下使用，用于制造耍求高韧性和耐磨性

4、的热冲压件；也可在正火或热轧供应状态下使用，如拖拉机的履带销等，它属合结构钢中用量较广钢种某厂在生产该钢种鬪钢时岀现表而裂纹缺陷，给公司造成了很人的经济损失。木文将针对此缺陷进行分析产生裂纹缺陷的原因。某厂主要采取的是转炉・LF楕炼炉■方坯连铸■蕃热式步进梁加热炉■高刚度轧机■梢整工艺。1缺陷分析通过对27SiMn生产过程屮缺陷的圆钢样品进行分析，分析圆钢表而裂纹缺陷形貌。1.1宏观形貌观察从缺陷圆坯中截取图片，实体形貌如图1荃：0S5™三卡一去亘丢图1是表面裂纹情况，在（p85mm圆钢表血存在三和形裂纹，裂纹不连续有碎断，深度大于2mm。缺陷圆

5、钢经表面打磨后，部分裂纹能消除，但大部分超出公差范围。1.2金相分析在缺陷处取样，金相显微镜下观察裂纹形貌如图2、图3,裂纹不是按整条往下延伸，存在分义。裂纹附近有明显的夹渣，且裂纹尾部有脱碳现象，所以可判定此裂纹在轧制前存在，并有表面夹渣卷入。图2裂绒显微形貌EPaiwMjmcvoHF■2讨论圆钢表面裂纹一般冇气泡型裂纹、轧制工艺造成的裂纹、夹杂物型裂纹。气泡型裂纹，其形貌沿轧制方向延伸，呈连续和不连续的具有一定长度和深度的毛细管状的细小裂纹，长度由linm至20mm不等，主要表现为裂纹末端多呈闘弧形，裂纹最大宽度相近，深度基本和同约在0.5m

6、m,周围约有脱碳现象。气泡型裂纹的形成原因一方血是由于钢坏的皮下气泡在加热或轧制过程暴露于表面并延伸而形成。另一方面是由于钢坯口身存在裂纹，经加热轧制Z后保留在成品表面上。轧制工艺造成的表而裂纹，裂纹表现形式是裂纹边界不清，有熔融现象，裂纹周用晶粒十分粗人，有严重脱碳现象。主要原因为轧件的受力不均和局部的应力集屮。一方面由于连铸坯过热或加热不均以及较低温度轧制等，因应力过人造成轧件表面出现裂纹；另一方面因轧制孔型不合理，轧件少轧辘间的粘着，局部变形不均匀，极易在某些部位造成拉应力而造成轧制裂纹。夹杂物型裂纹，夹杂物按来源可分为内生夹杂物和外来夹杂

7、物。内生夹杂物裂纹，裂纹多较深，末端较尖，有的有次牛裂纹，裂纹内或附近多有较复杂的夹杂物存在，夹杂物类型以变形的条状硅酸盐夹杂为主，也侑硫化物等。形成原因一方面由于许多夹杂物木身的熔点较低，在轧制加热的温度（约1200°C）已处丁熔融状态；另一方面，沿轧向的条状夹杂物（主要为硅酸盐类），由于强度、塑性及变形能力的不同，起着割裂基体金属的作用，受轧制力作用时即会导致表层开裂，形成管状纵向表面裂纹。外来夹杂物主要与同体的氧化和夹渣等有关。进行牛产追溯，从钢坯上观察,此批圆钢的牛:产原料钢坯表血有黄色粉末状斑点如图4,用手拨开某些粉末，在钢坯上1-2m

8、m深的凹坑，在凹坑处仔细观察伴有细小裂纹。Z4兰汪汪言今茨兰粉之卩3结果分析从圆钢上的裂纹形貌、裂纹处有夹渣和对应钢坯上有不明粉末等现象