铁素体轧制Ti-IF钢冲压成形条纹缺陷原因分析与改进措施

针对铁素体轧制工艺生产的Ti-IF带钢冲压后出现条纹缺陷的问题,通过对其力学性能与微观组织分析,并与未出现缺陷的正常批次带钢进行比较,表明冷轧退火后带钢屈服强度偏低、晶粒尺寸与Δr值偏大是导致冲压出现条纹缺陷的主要原因。对生产工艺进行了研究,发现热轧工艺中板坯加热温度、终轧温度与卷取温度偏低,且冷轧退火温度偏高,是导致冷轧退火带钢性能偏低的原因。为此,提出了工艺优化措施:将板坯加热温度由原来的1 100 ℃提高到1 130 ℃,将目标终轧温度按照810 ℃控制,将冷轧后退火温度由800 ℃降低到780 ℃,并将退火缓冷段与快冷段温度分别下调20 ℃与50 ℃。工艺优化后提高了带钢屈服强度,减小了Δr值,解决了铁素体轧制Ti-IF钢冲压后出现条纹缺陷的问题。     

罩退冷轧薄规格IF钢横向性能波动原因及控制

针对罩退冷轧薄规格IF钢产品横向性能波动大的问题,系统分析了带钢宽度不同位置的性能、组织、化学成分差异特点,以及从冶炼、热轧、酸轧到退火等不同工序下的碳含量变化情况。结果表明:性能异常带钢边部强度和碳含量明显高于中部,屈服强度差值可达89 MPa,带钢宽度方向碳含量不一致是导致横向组织变化及性能波动的主要原因;而横向性能波动主要产生于退火工序,因为酸轧工序残留在带钢表面的乳化液在罩退过程中发生裂解,随着退火温度的升高,裂解后的碳与氢气反应生成CH₄,当退火温度超过700 ℃时,CH₄再分解出活性碳吸附于带钢表面从而产生渗碳现象,最终由于带钢横向增碳不均而导致性能波动。通过增加400 ℃保温平台、降低退火温度、降低退火升温速度、增加吹氢流量、降低酸轧卷取张力等改进措施,显著提高了带钢横向性能的均匀性。     

热轧酸洗板表面条带状色差缺陷产生原因及机理研究

针对热轧酸洗板表面条带状色差缺陷问题,以SPHC带钢为试验材料,采用金相法研究了色差缺陷的组织特点,明确了缺陷产生的原因是带钢表层存在增碳现象,使表层碳化物密度上升,晶界出现珠光体形貌异常组织而导致。应用差热分析仪分析了不同自由碳含量保护渣、不同加热温度和保温时间对带钢表面增碳层深度和珠光体组织比例的影响,明确了SPHC热卷表层增碳的内在机理。提出了优化保护渣熔化性能、控制结晶器液面波动和调整加热炉工艺等措施,为消除酸洗板条带状色差提供了控制策略。     

冷轧超低碳钢搪瓷制品表面气孔缺陷成因及控制

针对涟钢冷轧超低碳搪瓷用钢开发初期在建筑装饰材料搪瓷制品上使用时出现搪瓷表面气孔问题,通过分析罩式退火(罩退)、连续退火(连退)不同工艺的冷轧超低碳搪瓷钢的原始表面、搪瓷层结构的差异,确定了带钢搪瓷表面气孔缺陷与罩式退火过程带钢表面发生Ti、Mn元素的富集氧化有关。优化退火工艺后,消除了带钢搪瓷表面的气孔缺陷,确保了带钢搪瓷制品的表面质量。     

高强低合金钢H420LA表面条斑缺陷成因分析

针对高强低合金钢H420LA退火带钢表面存在的暗色条斑缺陷,采用SEM、EDX等手段对带钢表面正常区及条斑区进行了微观结构对比分析,并追溯了热轧态及模拟酸洗后带钢表面不同区域的宏观及微观形貌差别。结果表明：H420LA热轧带钢表面红锈缺陷可遗传演变为退火成品的表面条斑。通过对红锈缺陷的微观结构及其成因分析,提出了提高出炉温度、增加粗轧除鳞道次的工艺措施,有效地减少了H420LA热轧卷表面的红锈缺陷,冷轧成品表面质量因此得到改善。     

不同制度轧制的冷轧带钢退火后的组织性能

采用奥氏体区和铁素体区二种工艺制度的热轧试验,对退火后深冲冷轧带钢试样的组织性能进行了研究.结果表明:深冲冷轧带钢热轧采用铁素体区轧制,性能指标达到标准要求,可获得更加优良的深冲性能.     

1Cr18Ni9Ti冷轧不锈钢管表面白斑形成原因分析

采用冷轧工艺生产的1Cr18Ni9Ti不锈钢管内表面出现了大量白色斑点状缺陷，导致产品不能正常出厂交付。为确定白色斑点形成原因，使用扫描电子显微镜+能谱仪、金相显微镜、激光诱导击穿光谱仪,对该批钢管表面形貌、金相组织、晶粒度和微区成分进行了分析检验。结果表明：钢管内外表面都出现了表面增碳现象，内表面上的白斑缺陷区增碳最为严重，酸洗钝化时出现了严重的晶间腐蚀，表层晶粒大量剥落，使局部表面粗糙度变差，形成白斑缺陷。钢管表面除油脱脂不彻底使热处理过程中出现表面增碳是导致出现白斑缺陷的主要原因。     

NKK开发汽车用 新型高碳冷轧薄带钢

日本ＮＫＫ公司已开发出新型无取向高碳冷轧薄带钢。该钢种是生产汽车用传动部件 ,如齿轮的理想产品。通常条件下汽车用传动部件用铸造或锻造工艺生产。为降低成本 ,采用了冲压成型工艺。然而 ,冲压成型工艺生产中也存在一些缺陷 ,因所使用的薄带钢具有各向异性 ,且冲压成型生产率低、产品形状不规则、尺寸不精确 ,尤其是生产高精度齿轮更为困难。为此 ,ＮＫＫ公司开发出新型Ｓ35Ｃ高碳薄带钢 (碳含量 :0 35 %～ 0 38% )。该钢种通过控制热轧过程中钢的珠光体组织并优化冷轧和退火工艺 ,尤其是在生产过程中细化碳化物组织并取消晶粒取向 ;…     

磷化冷轧基板表面黑变缺陷研究

目的研究严重影响磷化板表面质量的冷轧基板表面黑变缺陷的成因及机理。方法通过金相分析、扫描电镜电子探针、X射线光电子能谱法、辉光放电光谱法、X射线衍射等分析方法,对黑变缺陷进行系统的分析,并对其形成机理进行探讨。结果黑变缺陷样板表面C元素含量约为正常样板的17倍,C元素主要以石墨形式存在。结论由于带钢表层富集大量以石墨形式存在的C元素,诱发了钢板表面黑变缺陷,其形成原因与钢板化学成分、表面状态以及退火等工艺密切相关。     

热轧后退火工序对409L钢带表面起皱的影响

研究了热轧409L铁素体不锈钢钢带在不经退火直接酸洗冷轧和经罩式炉退火后再酸洗冷轧、最后冲压成制品的两种工艺过程中，制品表面的起皱情况，以及各个工序中钢带的金相组织、力学性能和织构，结果表明，利用罩式炉退火工艺生产的最终冷轧退火钢带中平行于轧制面的{111}面织构充分发达、{001}面织构被削弱，材料的抗起皱性较好、轧向r值较高，拉伸或深冲时表面不易产生平行于轧制方向的狭窄条纹起皱缺陷。     

罩退带钢边部灰白氧化色缺陷产生原因及其改进措施

针对某冷轧厂大多罩退产品边部存在灰白氧化色缺陷问题,通过EDS成分分析,并结合生产实际,得到缺陷产生的主要原因是罩式炉内氢气保护性气氛中被带入氧,与带钢中Ti、Mn等亲氧元素发生氧化反应形成氧化膜覆盖在带钢表面而导致。经分析计算,氢气保护性气氛中被带入的氧主要来自带钢表面残留的轧制油和水。为此,提出了在罩退炉中升温过程中的250 ℃温度点和轧制油挥发最快温度点设置1~2 h的保温平台;将冷硬卷目标板形由微中浪调整为微边浪模式,以及采取加大罩式炉升温过程吹氢流量至25 m³/h以上;将退火温度降低10~15 ℃的改进措施,带钢边部灰白氧化色缺陷得到显著控制,成品降级改判率降到了0.1%以下,外部质量投诉基本为0。     

冷轧连续退火带钢表面麻点缺陷的形成原因与预防措施

针对冷轧连续退火带钢表面麻点缺陷,通过现场开炉检查,找出造成麻点缺陷的原因;通过对炉辊结瘤化学成分的检测,找出结瘤形成机制;结合连续退火机组的设备与工艺特点,提出合理、有效的预防炉辊结瘤措施。结果表明:退火炉内缓冷段炉辊存在严重的结瘤,是造成带钢表面麻点缺陷的主要原因。实际生产中,加强带钢的清洗效果,优化退火炉内区域的张力、控制退火炉内O₂含量及露点温度、降低炉辊粗糙度及合理安排生产作业计划,能有效控制退火炉内炉辊结瘤的发生。     

高强度热镀锌结构钢SGC570的退火工艺

针对高强度热镀锌结构钢SGC570产品的技术要求,选择C-Mn化学成分体系、热连轧+冷轧+连续退火热镀锌的工艺路线对其连续退火工艺进行了研究。实验室通过热模拟退火试验、拉伸试验、硬度试验和显微组织观察等手段,得出高强度热镀锌结构钢SGC570产品的再结晶温度为550 ℃,为了提升屈服强度,选择在530~540 ℃之间进行不完全再结晶退火;在工业化小批量试制阶段,通过分析退火温度与产品组织性能的关系对连续退火工艺进行了研究,总结出工业化生产最佳退火温度为530 ℃。     

热轧工艺对超纯Cr17铁素体不锈钢成形性能的影响

对一种铌、钛双稳定化的超纯Cr17铁素体不锈钢分别进行常规热轧和低温热轧,再依次进行相同的退火、冷轧及最终再结晶退火处理。对比研究两种热轧工艺对组织、织构演变及成形性能的影响规律。结果表明,与常规热轧相比,低温热轧能显著细化热轧组织、弱化α纤维织构并强化γ纤维织构,最终使冷轧退火板的γ纤维再结晶织构明显增强、偏离{111}<121>组分的程度显著降低,使珋r值增大、△r值减小。低温热轧是改善超纯Cr17铁素体不锈钢成形性能的有效途径。     

冷轧TRIP980钢表面色差成因分析与控制

针对冷轧TRIP980钢表面色差缺陷,采用SEM、XRD等手段分析缺陷成因。结果表明:连续退火后板面色差位置呈现表层碎裂的形貌;能谱分析表明,与正常位置相比,缺陷位置存在明显的O元素峰,表现为Si、O元素的显著富集,与轧硬板的分析结果一致;XRD分析表明,热卷表面形成红色铁皮的原因是铁橄榄石类粘性氧化铁皮未能有效去除,导致后续轧制过程中形成了Fe₂O₃,由于在酸洗时效果不佳,冷轧后呈现表层碎裂的形貌,再经过连续退火,炉内还原气氛和高温导致Si、Mn等元素的富集,进而增加缺陷区域与正常区域颜色的衬度,最终表现为色差缺陷。由此可见,连续退火后表面色差是热轧、酸连轧等多道工序综合作用的结果。结合色差成因,通过优化板坯加热工艺,增强除鳞效果和酸洗能力,色差缺陷得到了有效控制。     

超低碳IF钢边部翘皮缺陷改善及控制探究

针对热冷轧板卷生产过程中的质量问题,通过系统取样,借助于金相显微镜、扫描电镜SEM和EDS能谱分析仪对IF钢热轧板的表面缺陷进行了分析,确定了铸坯及板卷典型质量缺陷的产生原因或机制,针对性地研究连铸工艺关键参数以及加热炉加热制度与翘皮缺陷之间的耦合关系,并提出了降低翘皮缺陷发生率的控制措施,通过工业化试验,试验铸坯连退工序冶金缺陷较之前钢种铸坯降低了1.43%,降低幅度为26.63%,降级改判降低了1.11%,降低幅度为43.70%。     

镀锡板表面白条缺陷原因分析及改进措施

客户在使用首钢镀锡板时发现带钢表面存在白条缺陷，严重影响产品美观和使用，通过对缺陷进行扫描电镜等微观分析、工艺优化及试验跟踪，明确了白条缺陷的根本成因是热轧带钢表面的氧化麻点压入。通过优化钢坯加热工艺、优化精轧高压水除鳞、机架间冷却水和轧辊防剥落水开启制度等改进措施，基本消除了热轧带钢表面氧化麻点压入，有效控制了镀锡板表面白条缺陷的发生，提高了产品质量。     

免退火冷镦钢10B21热轧盘条的研制

冷镦用盘条加工紧固件时,通常在拉拔前会对其进行球化退火或软化退火以降低强度及提高塑性,改善其冷加工性能。但退火工序耗能、耗时,不但增加成本还污染环境。为此,研制开发了具有优异冷加工性能的免退火冷镦钢10B21盘条。对10B21盘条化学成分进行了优化设计,在保证淬透性的前提下适当提高B含量,降低C、Mn含量,并控制w(Ti)/w(N)=4.0~4.5以保证有效B的收得率。采用控轧控冷工艺,在缓冷相变过程中在α/γ的界面产生适量的B相M₃(C,B)+M₂₃(C,B)₆,加速C的沉积,形成利于冷镦性能的最佳组织。由于C、Mn元素的减少,可显著降低钢的硬度,最终得到具有优异冷加工性能的高塑性盘条。经试验,热轧盘条无需退火即可直接拉拔冷镦成形,用于制作法兰螺栓等变形量较大的8.8级高强紧固件。     

节镍型奥氏体不锈钢组织性能及控制机理研究

节镍型奥氏体不锈钢生产中合理控制其C、N含量和Cr、Ni当量,使其冷加工硬化小,拉深成形性能优异,形变诱导马氏体量少,时效开裂风险小,室温下奥氏体组织稳定是其生产应用的关键技术难点。为此,研究了不同化学成分节镍型奥氏体不锈钢在热轧、退火、冷轧退火后的金相组织及力学性能,分析了奥氏体稳定性和冷轧形变诱导马氏体相变的控制规律。结果表明:试验钢在热轧后奥氏体组织呈未完全再结晶状态,退火后奥氏体组织再结晶充分,晶粒尺寸为12～14 μm,且低的碳含量有利于改善碳化物的析出情况;试验钢冷轧变形过程中马氏体转变受奥氏体稳定性的影响,即受M_d30/50温度控制及化学成分的影响,M_d30/50温度值越高,镍当量越小,奥氏体稳定性越差,形变诱导马氏体含量越高,冷轧变形抗力越大,在退火过程越容易发生马氏体向奥氏体的逆转变,形成晶粒尺寸呈“双峰”状分布的混晶组织。因此,化学成分设计是实现节镍型奥氏体不锈钢性能的基础;同时,将本试验钢冷轧退火温度从1 080 ℃提高到1 100 ℃,且降低退火工艺速度,以延长带钢在退火炉内的时间,使奥氏体晶粒充分长大,控制晶粒尺寸为8.0～9.0级,才能保证钢卷获得良好的使用性能。     

冲压用冷轧奥氏体不锈钢带的表面质量控制

介绍了冷轧薄板的典型冲压成形方式,结合冷轧不锈钢带基本成形性能与冲压性能的关系,探讨了组织、成分、冷轧工艺、表面质量等因素对冷轧奥氏体不锈钢带冲压性能的影响.提出冲压用冷轧奥氏体不锈钢带要适当增加Ni、Cu含量,减少δ铁素体,控制晶粒度,并对冷轧压下率、厚度精度、表面粗糙度、表面缺陷进行控制,以满足冲压要求.