船板表面麻坑缺陷成因及应对措施

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1、船板表面麻坑缺陷成因及应对措施摘要：船板表面麻坑缺陷严重损害船板的表面质量，是影响船板外观和后序生产过程的重要表面缺陷类别之一。长期以来一直困挠着钢厂和用户。通过对船板生产、用户的储存和使用进行跟踪走访，概括了麻坑缺陷的特征。根据船板锗存和锈蚀状态，结合实验室分析和模拟实验结果，确定了船板表面麻坑缺陷系钢板堆垛存贮中板缝间长期存水，遭受缝隙腐蚀所致。结合船板生产、储运和应用的实际情况，提出了减轻缺陷问题的应对措施。关量词：船板；麻坑；缝隙腐蚀；应对措施0前言船板是宽厚板的重要品种之一。2008年第4季度以来，由于全球金融危机对世界经济发生的影响，钢铁及下游产生受到较大的冲击，主

2、要表现为基础设施投资减少．钢铁需求量大幅下降，钢铁产品订单骤减。由此，船厂普遍遇到船东要求推迟交货，生产节奏放缓，船板库存量大幅增加和库存周期延长。2009年年初开始，用户对船板表面缺陷质量异议的数量激增。其中比例最大的为表面麻坑缺陷。由于该缺陷在钢板表面明显且分布广泛，造成表面状态不合格，需手工打磨或者补焊后才能使用，甚至局部常出现深度较深的麻坑，打磨后尺寸不合格，无法继续使用，从而造成整张钢板报废。此外，船东对造船原料的质量要求也日益提高，轻微的麻坑也不愿意接受。这些因素使得许多重要船板用户陆续就此类缺陷提出质量异议，以该缺陷系产品表面质量问题为由纷纷提出索赔或退货，使钢厂

3、蒙受了较大的经济损失，承担了很大的产品质量压力。由于缺乏对麻坑缺陷的本质及产生原因的深入认识，这类缺陷也是困挠生产单元的重要问题。因此，找出船板表面麻坑缺陷产生的原因，理清其与一般热轧氧化皮缺陷之间的关系，构成了解决此类问题的关键。本文将通过对船板生产、用户储存和使用进行跟踪走访，结合实验室对缺陷的分析和模拟实验结果，确定船板表面麻坑缺陷的特征和形成机理，并进而提出应对措施。1麻坑缺陷的基本特征船板表面麻坑缺陷主要出现于船板用户的抛丸除鳞除锈预处理后，肉眼明显可见，典型宏观形貌如图1所示。从现场的缺陷实物照片来看，麻坑出现的数量往往较多，呈现细小弥散麻点状分布或者聚集性分布；麻

4、坑的形状与丸粒压人形成的圆形“火山口”明显不同，多呈不规则形状，直径约在0．1～0．5mm之间，个别可达1mm以上，麻坑深度一般约为0．1～0．2mm左右；缺陷程度常常随钢板存贮时间的延长而加重，而生产时间较短的产品表面基本没有此类缺陷。(a)弥散麻点状分布(b)聚集性分布图l船板典型表面麻坑缺陷宏观形貌2麻坑缺陷成因分析2．1与氧化皮压入缺陷的区别起初，用户和生产单位均认为麻坑是一种热轧过程中形成的钢板表面氧化皮压入缺陷，属于船板生产质量问题。为此，首先在钢厂内对刚刚生产出来的钢板表面进行跟踪和抛丸处理。经过对不同批次和不同规格产品的抽样检验，在钢厂内的钢板表面除了能发现图2

5、所示的粗大氧化皮压入缺陷和一次氧化皮残留造成的缺陷外，并没有发现任何麻坑状缺陷。比较图l和图2可见，表面麻坑缺陷的形貌特征与一般的热轧氧化皮压人缺陷明显不同。一次氧化皮压人缺陷产生的原因是坯料再热及辊道输送过程产生的一次氧化皮在经过除鳞箱除鳞时未完全除尽，在随后的高温轧制过程中氧化皮压入钢板表面所致，多发生于除鳞水压力不足，除鳞水喷嘴阻塞或打击力度不足等除鳞不住的情况下。该缺陷一般较深(0．2mm以上)，缺陷周边呈现出规则的几何形状，缺陷数量少，尺寸较大，且呈现连续的特征。据此，可基本排除船板表面麻坑是由钢厂生产过程中氧化皮压人导致的缺陷。（a)粗大氧化皮压入缺陷(b)氧化皮残

6、留造成的缺陷图2典型氧化皮压入缺陷形貌2．2麻坑与锈蚀的关系随后，对船板重点用户进行了跟踪走访，发现：麻坑缺陷多产生于贮存时间较久的钢板，特别是存贮时间超过半年以上时，麻坑缺陷的程度、数量和发生率明显增大；而生产时间较短的钢板，发现麻坑的概率极小。船厂是钢板使用大户，钢板的规格多、数量大。为了节省存储空间，船厂多将不同品种和不同规格的钢板露天堆垛存放(图3)，当需要某厚度规格的钢板时，用磁铁行车逐张倒垛选取。堆场的钢板一般不采取任何防雨措施，为提高生产效率，经常有雨中吊装的现象。甚至有些船厂将钢板堆垛在地势较低的空场，至使堆垛下部的钢板长时间浸泡在地表水中。图3船板堆垛存放方式

7、实物图在对用户吊装跟踪过程中发现堆垛中间的钢板表面经常存有大量水迹(图4)。打开钢板时水迹初始呈现墨黑色，随后随着水的蒸发变为黄色，最后呈现出明显的锈迹，并可见大量的腐蚀产物。取带有水迹及腐蚀产物的钢板进行表面抛丸处理，不同部位抛丸处理后表面状态如图5所示。图中Ⅲ区为表面相对清洁区，其氧化皮呈现为青灰色，无明显锈蚀，抛丸处理后钢板表面平整无麻坑，均匀性较好；Ⅳ区表面附着有大量的黑色腐蚀产物，抛丸处理后钢板表面存在大量密集的麻坑缺陷；I区和Ⅱ区为上下钢板交叠的边缘区域，抛丸处理后钢板表面同样存