中厚板探伤不合原因分析.pdf

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1、第16卷第3期宽厚板V01.16.No.32010年6月硎DEANDHEAVYPLATEJune2010·13·中厚板探伤不合原因分析邬早勤杜大鹏白煜孙晖东尹绍江秦坤(1唐山中厚板有限公司;2河北钢铁集团唐钢技术中心)摘要利用扫描电镜、能谱仪以及金相显微镜对探伤不合钢板的拉伸断口形貌、夹杂物和显微组织进行观察和分析,研究钢板探伤不合格的原因。结果表明:钢板中心存在氧化物、钙铝酸盐、保护渣、硫化物夹杂,C、Mn偏析严重,且有贝氏体带状组织,在热应力和组织应力的联合作用下引起内部裂纹,导致钢板探伤不合格。

2、为此,提出了加强保护浇注、优化结晶器流场和二冷段弱冷等工艺措施,提高了探伤合格率。关键词中厚板超声波探伤夹杂物偏析InvestigationontheCausesofNon·--ConformityinUltrasonicFlawDetectionofHeavySteelPlateWuZaoqin,DuDapeng,BaiYu,SunHuidong,YinShaojiangandQinKun(1TangshanMediumandHeavySteelPlateCo.Ltd;2TechnologyCent

3、erOfHBISTangshanIronandSteelCo.Ltd)AbstractThetensilefracturemorphology,inclusionsandmicrostructureofthenonconformingsteelplateinul—trasonicflawdetectionareobservedandanalyzedbymeansofSEM,EDSandmetallographicmicroscopestostudycau—sesofthenonconformingst

4、eelplateinultrasonicflawdetection.Theresultsshowthatthenonconformityofsteelplateinultrasonicflawdetectioniscausedbytheinternalcrackingduetotheoxides,calcium—aluminates,syntheticslag,sulphideinclusion,CandMnsegregationandbandedbainiteinthecenterofsteelpl

5、ateunderthejointactionsofther-malstressandstructuralstress.Thusmanytechnologicalmeasuresofenhmmingshieldedpouting,optimizingmouldflowfieldandsoftcoolingatsecondarycoolingzonesareraisedandtheconformityrateofuhrasonicdetectionisim—proved.KeywordsMediumand

6、heavyplate,Ultrasonicflawdetecting,Inclusion,Segregation0前言种方式取样观察分析:(1)在缺陷位置取拉力试样,做拉伸试验,截取拉伸断口处的试样用于扫描为了满足市场需求,提高经济效益,唐钢中厚电镜观察;(2)制备金相样,经硝酸酒精侵蚀或不板材有限公司今年开始生产保探伤要求的16Mn侵蚀用于扫描电镜和光镜观察。钢种。在实际生产过程中,14miTt厚度以上钢板2探伤不合原因分析的探伤合格率很不稳定,平均在80%左右。本文对造成钢板超声波探伤不合的原因进

7、行分析。2.1偏析目前唐钢中厚板的生产工艺流程如下:铁水图1是探伤不合格钢板中心的组织形貌图。一转炉一IF精炼一连铸一板坯加热一轧制一层可以看出钢板中心有裂纹,存在明显的二次带状组织见图1(a),其形成意味着碳在固态相变中发流冷却(ACC)一矫直一冷床一切割取样一探伤生了不均匀的重新分布(二次碳偏析)J,同时也一入库。说明碳在凝固过程中是主要的偏析元素之一;经1实验方法扫描电镜放大观察,中心裂纹处的组织为板条状采用探伤仪确定钢板缺陷位置,然后按下两的贝氏体。·l4·宽厚板第16卷分析其成因如下:在连铸

8、过程中,钢水的凝固后,虽然钢板表面的冷速大于中心,但是由于碳和是从铸坯表面开始到中心结束。由于各种合金元锰作为16Mn钢中添加的主要合金元素,两者在素在钢中的溶解度不同,凝固过程中必然发生溶凝固过程中形成的正偏析会导致该钢种的CCT质的再分配,导致后凝固的中心部位的合金含量曲线右移,推迟了铁素体和珠光体的转变,使得中明显高于铸坯其它位置,最终产生偏析。在后续心部位在缓慢的冷却条件下得到中低温转变组织的轧制过程中,此类偏析难以根本消除,以与铸坯贝氏体见图1

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