13MnNiMoR钢板表面裂纹调查与分析

某公司生产的60～90 mm厚度13MnNiMoR钢板表面在粗轧阶段局部产生搓板状横裂纹,通过生产工艺调查、显微组织观察以及能谱分析对钢板裂纹产生原因展开研究。结果表明:连铸坯内部存在原始裂纹,在粗轧阶段不合适的轧制压下规程和高压除鳞水量促使高温钢板表面局部急剧冷却,不协调变形加剧内部裂纹开裂、扩展,形成搓板状横裂纹。据此制定了钢板表面裂纹的预防措施。     

知识问答

<正>钢板冷却过程中容易产生的缺陷有哪些,其产生原因和消除方法有哪些?答:钢板在冷却时容易产生的缺陷有:冷却裂纹和残余应力,组织性能不好,瓢曲和划伤等。a、冷却裂纹和残余应力是由于钢板在冷却时,由于不均匀冷却所产生的热应力造成的。钢板轧后温度较高,如果某部急剧冷却,由于热应力和相变应力等作用会使钢板产生残余应力,达到一定程度后会使钢板产生裂纹。为防止这种缺陷,钢板应尽量均匀冷却,并控制好冷却速度,防     

高钛钢板冷弯开裂原因分析及改进

从宏观形貌、化学成分、力学性能以及微观组织等方面分析了高钛钢板冷弯开裂的原因并提出了改进措施。认为,由于热变形和轧后冷却过程中形成位错塞积群和表面贝氏体组织,表面贝氏体组织和基体平衡组织相界面之间存在应力,位错塞积群和相界面在外力作用下成为裂纹源;钢板基体带状组织较多、表面贝氏体组织塑韧性差,裂纹在两种组织中快速扩展形成宏观裂纹。通过降低合金含量、调整连铸工艺、改善加热质量、降低轧后冷却速度、堆垛缓冷等措施,有效解决了高钛钢冷弯开裂问题。     

轧制加工低合金板钢表面边部裂纹机制研究

通过"模铸+初轧"工艺轧制低合金钢锭时,钢板易在表面距边部100 mm左右易出现直线型裂纹,裂纹或深或浅,有规律,导致报废量大大增加,影响了正常生产。该类缺陷曾被认为是轧制缺陷,从宏观形貌及微观组织等多方面研究缺陷形成机制,判定源于钢锭表面内在和外在微裂纹缺陷,初轧轧制时轧件在受到拉应力最大的地方产生开裂,从而为产品质量改进提供了理论依据,通过采取有效的技术措施,大大减少了该类缺陷发生的几率。     

45#钢板表面裂纹原因分析与预防

通过对45#钢板表面裂纹进行实物观察、金相及电镜能谱检验分析,确定了钢板表面裂纹的产生是由于二冷区漏水严重,钢坯表面强冷,在热应力及矫直应力作用下产生裂纹,并提出了几点预防铸坯表面裂纹的措施.     

16MnR钢板表面裂纹研究

研究了16MnR钢板几种常见类型的表面裂纹。对裂纹显微特征的分析表明,钢板上的这些表面裂纹不是组织转变或钢质不良引起的裂纹,而是板坯表面残留的不同形态表面缺陷经加热→轧制演变的结果。通过对初轧坯→钢板表面裂纹跟踪试验和试验板的裂纹分析证实了上述判断。     

16MnR钢板表面“裂纹”原因分析

一、前言 1989年,武钢轧板厂生产的16MnR钢板,由于表面产生“裂纹”缺陷,造成厂内判废约790t,同时,引起江西九江四九一厂和珠海用1000m~3球罐质量异议,给16MnR钢板的使用造成不良影响。为查清“裂纹”产生的原因,我们通过对用户使用过程的质量调查和对该缺陷在钢板表面分布状况的分析,然后在厂内挑选七块初轧坯,进行缺陷的重现性跟踪试验。试验结果表明:16MnR     

Q345B钢板表面小纵裂纹的成因分析

为分析Q345B钢连铸板坯轧后钢板表面小纵裂纹成因,采用光谱分析仪、金相显微镜、扫描电镜及能谱仪分别对Q345B钢板裂纹处的化学成分、金相组织、显微形貌及夹杂物的类型进行了分析.结果表明:裂纹缺陷是由于连铸坯皮下气泡引起的,铸坯皮下气泡在轧制前加热过程中被烧暴露发生氧化而不能被压合,轧制延伸时缺陷区不能参与同步变形而最终形成表面小纵裂缺陷.     

1000MPa级低碳马氏体钢的微观组织与力学性能

以0.12%～0.16%(质量分数)C-Mn-B为基本成分,辅以Cr-Mo或Cr-Ni-Mo复合添加,采用粗轧大压下轧制工艺,并经淬火 回火热处理,制备出1 000 MPa级高强度钢板,其微观组织南宽度小于200 nm的细小马氏体板条组成,并含有少量较粗大的先析出自回火马氏体板条.研究了化学成份和热处理工艺对钢板力学性能和微观组织的影响规律.     

中厚钢板缺陷分析及原因探讨

对不同厚度规格中厚钢板用超声波探伤观察到的缺陷统计和分析表明:中厚钢板内部缺陷为钢板厚度中心区域珠光体带中的微裂纹.位于偏析区内宽度超过25 μm珠光体带中;裂纹源为珠光体带中MnS类型的塑性夹杂与钢基体的界面;裂纹的形成温度低于700 ℃,形成于轧后冷却或矫直阶段.铸坯中心线偏析是产生裂纹的内部条件,轧后冷却或矫直过程中的张应力是外部条件.     

马氏体钢40Crl0Si2Mo线材表面裂纹原因分析和工艺改进

40Cr10Si2Mo钢Φ6.5mm线材产品经过调质处理和矫直研磨后,发现磨光棒表面存在表面裂纹。通过进行40Cr10Si2Mo钢淬火回火模拟试验,得出造成40Cr10Si2Mo钢线材表面出现裂纹的原因为线材热轧后冷却时间短,冷却速度快,热轧线材表面存在较大的残余应力,从而形成表面裂纹。通过对40Cr10Si2Mo钢的生产工艺进行了优化改进,包括延长斯太尔摩辊道缓冷时间,终轧温度和吐丝温度由原来的900～950℃和850～900℃均调整为800～850℃,线材轧制后24 h内退火,从而避免了40Cr10Si2Mo钢线材表面裂纹的产生。     

Effect of Rare Earth Elements on Quenching Crack Resistance of Steel 9Cr2Mo

Ｒｏｌｌｅｒｆｏｒｃｏｌｄｒｏｌｌｉｎｇｉｓａｋｅｙｆｏｒｇｉｎｇｐａｒｔ,ｗｈｉｃｈｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅｓｃｏｎｔａｃｔｓｔｒｅｓｓ ,ａｌｔｅｒ ｎａｔｉｎｇｓｔｒｅｓｓａｎｄｆｒｉｃｔｉｏｎａｌｓｔｒｅｓｓｄｕｒｉｎｇｒｏｌｌｉｎｇ .Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ ,ｈｉｇｈｅｒｓｔｒｅｎｇｔｈ ,ｓｕｒｆａｃｅｈａｒｄｎｅｓｓ,ｗｅａｒｒｅｓｉｓｔａｎｃｅａｎｄｅｎｏｕｇｈｔｏｕｇｈ ｎｅｓｓｓｈｏｕｌｄｂｅｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄｆｏｒｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｔｈｉｓｃｏｌｄｒｏｌｌｅｒ[1] .Ｓｉｎｃｅｔｈｅ…     

15Cr14Co12Mo5Ni2齿轮钢的扭转疲劳特性及裂纹扩展行为

 通过扭转疲劳试验,研究了15Cr14Co12Mo5Ni2钢的扭转疲劳断裂的裂纹扩展行为和夹杂物尺寸与扭转疲劳寿命之间的关系。得到了钢的扭转疲劳极限强度和[τ-N]曲线,15Cr14Co12Mo5Ni2钢的扭转疲劳极限强度为350 MPa,扭转疲劳寿命分散度较大。通过断口观察,发现15Cr14Co12Mo5Ni2钢的疲劳破坏模式以表面破坏和近表面破坏为主,主要由氧化物夹杂引起。通过计算应力强度因子[ΔK]和裂纹扩展门槛值[ΔKth]分析15Cr14Co12Mo5Ni2钢的疲劳裂纹扩展的断裂力学条件,试验钢在断裂过程中受载荷情况为,II型载荷—I型载荷—II型载荷—I＋II型载荷,分别对应起裂源区、纤维区、疲劳裂纹扩展区和瞬断区;当有大裂纹产生时,则不会产生纤维区,受载荷情况则为：II型载荷—I＋II型载荷。通过公式推导和数据拟合得到夹杂物尺寸和15Cr14Co12Mo5Ni2钢扭转疲劳寿命的关系,发现随着夹杂物尺寸减小,钢的[τ-N]曲线向高寿命区移动。当引起裂纹萌生的夹杂物尺寸小于5 μm时,在350 MPa应力下,15Cr14Co12Mo5Ni2钢的扭转疲劳寿命超过107循环周次。     

High temperature fatigue properties and crack initiation and its expansion mechanism of high nitrogen bearing steel

The flexural fatigue properties of 40Cr15Mo2VN high nitrogen bearing steel at 200?? was 883MPa, which was 17% lower than that at room temperature. The results show that the types of fatigue failure are surface failure initiation and internal non- metallic inclusion. Compared with room temperature, the threshold value of fatigue stress intensity factor ??Kth at 200?? decreases by 20%, leading to the reduction of the critical non- metallic inclusion size at the start of fatigue crack initiation. The interaction of small cracks near the fatigue source in the surface initiation cracks at 200?? increases the stress intensity factor KI and accelerates the initial surface crack propagation. At the same time, according to the ratio of the nominal stress amplitude and the ultimate fatigue strength of the non- metallic inclusions in the high- nitrogen bearing steel, the influence of the size, position and temperature of the non- metallic inclusions on the fatigue life was analyzed.     

热轧低合金钢板表面边裂的分析与研究

济钢中厚板厂投产调试以来,在轧制厚度32～50 mmQ345B过程中,钢板边部裂纹频繁发生,成为影响钢板质量的重要因素。通过对厚板边裂的金相分析和对比试验,发现连铸坯的角部横向裂纹（角横裂）是钢板边裂缺陷的起源。结合济钢新建厚板连铸机的生产情况,分析了板坯角横裂的形成原因,根据实际工艺条件,采取针对性的措施后,钢板表面边裂的发生率大幅度降低。     

硫化物对W6Mo5Cr4V2冷轧芯辊疲劳裂纹萌生的影响

硫化物夹杂对疲劳裂纹源萌生的影响有正负二重性.分析了硫化物形状、尺寸、分布和力学性能对高速钢W6Mo5Cr4V2冷轧芯辊疲劳断裂的作用.认为质软硫化物能够对脆性夹杂物起到包裹、缓冲过渡作用,减缓硬脆非金属夹杂物对基体产生的嵌镶应力,阻止疲劳裂纹的萌生.但其对基体的割裂作用依然存在.     

铝板铸轧辊套表面热疲劳开裂及防止措施研究

针对铝板铸轧工业中最常用的32Cr3Mo1V辊套材料,在实验室采用自制热疲劳试验机模拟热疲劳裂纹的产生和扩展过程。结果表明,热疲劳过程中所形成的高硬度、脆性氧化物在热循环应力作用下断裂（即氧化-应力开裂）是热疲劳裂纹产生和扩展的最主要原因;并根据这一结果,设计了采用激光合金化方法在辊套表面形成高铬固溶体合金层的方法,制作的合金层能够延缓、阻滞热疲劳裂纹的产生和扩展;并系统分析了合金层的成分、组织、硬度及其热疲劳性能。     

贝氏体非调质钢FAS2225轧坯孔洞缺陷分析及工艺改进

FAS2225钢(/%:0.26C,0.35Si,1.99Mn,0.013P,0.046S,0.54Cr,0.12V,0.02Mo,0.08Ni,0.0012O,0.0070N)的生产流程为铁水预处理-60t顶底复吹转炉-LF-VD-300mm×360mm坯连铸-连轧。在215mm×213mm轧坯上出现中心开裂形成孔洞。经分析得出,加热速度过快及温度梯度过大产生的热应力和组织应力使连铸坯发生开裂造成轧制过程孔洞缺陷。通过预热段加热温度从900℃降至750℃,延长加热时间、温度梯度从△200℃降至△100℃有效遏制了孔洞缺陷的产生。     

非调质钢38MnVS轧制裂纹机制分析

 针对非调质钢38MnVS轧制过程中出现的裂纹，采用金相显微镜、扫描电子显微镜、小样电解技术对裂纹区域进行二维、三维分析。结果表明，裂纹两侧存在明显脱碳层，在裂纹周边及延伸区域存在大量沿线分布的硅锰酸盐夹杂物。由于大量长条和不规则状硅锰酸盐夹杂物的存在，在连铸过程铸坯表面产生了微细的纵向裂纹。在铸坯热送过程，微细裂纹进一步扩展，形成贯穿裂纹，从而导致整个轧材报废。根据裂纹产生的机制，优化连铸过程保护渣，取消对铸坯的热装热送，能有效控制裂纹产生，使成材率明显提升。     

Vertical Short Crack Initiation in Medium Carbon Bainitic Steel Under Mild Tractive Rolling Contact

To improve the current grinding procedure of the back-up roll of CVC hot rolling mills so that the back-up roll service life can be extended, the crack initiation and propagation behavior of medium carbon bainitic back-up roll steel was investigated, a kind of asperity-scale, surface originated vertical short cracks occurred at 5 × 10^2 -1 × 10^4 cycles. Theoretical analysis indicated that the maximum tensile stress occurring at the back edge of the contact of asperities keeps at above 1 347. 97 MPa, and ratcheting and cyclic plastic deformation take place at such sites within 1 × 10^4 cycles. The early initiation of the vertical short cracks is caused by the asperity contact. According to the crack initiation mechanism, short crack behavior and preventive grinding strategy, steel consumption can be reduced considerably by decreasing the surface roughness and removing the asperity influenced surface thin layer at about 70%-80% of the surface distress life.