短流程工艺低碳钢氧化铁皮缺陷成因分析

针对短流程工艺低碳钢氧化铁皮缺陷问题,从宏观表现和微观特征方面进行系统研究,并结合产线关键设备与该钢种工艺特点,分析了氧化铁皮缺陷产生的原因,具体为：隧道炉和感应加热过程中钢板表面温度急剧上升,氧化速率迅速增加,使得铁皮应力上升;钢中的C含量较高,高温气化引起铁皮起泡,起泡位置内部生成二次铁皮,造成精轧过程压入,形成氧化铁皮缺陷。通过在钢中添加0.10%～0.15%的Si元素,同时优化隧道炉内气氛和感应加热出口温度,最终有效地减少了氧化铁皮缺陷。     

济钢冷轧用低碳低硅钢生产实践

介绍了济钢第三炼钢厂采用转炉-LF精炼-ASP生产低碳低硅钢的工艺实践.通过提高转炉终点命中率防止钢水过氧化、采取合适的钙铝比、强化连铸保护浇注等措施,解决了低碳低硅钢的钢水可浇性问题;采取减少转炉下渣、控制加铝和精炼时间,减少了钢水回硅.批量生产SPCC、SPCD低碳低硅钢18.858万t,统计分析表明,铸坯成分内控合格率为88.98%,综合合格率为99.84%.     

连铸工艺生产低碳低硅钢的成分优化

利用均匀设计方法对低碳低硅钢进行成分设计，根据理论计算结果，确定出该类钢种的最佳成分。计算结果与首钢实践相符。     

通钢FTSC连铸机开发SPHD低碳低硅钢的生产实践

介绍了BOF-LF-FTSC工艺生产线生产SPHD低碳低硅钢的冶炼和薄板坯连铸工艺,重点分析了碳含量、硅含量等主要成分的控制措施和生产实践效果,为通钢FISC工艺薄板坯连铸机顺利生产SPHD钢以及今后开发新品种钢积累了经验.     

加热温度对W470高硅钢连铸坯氧化铁皮的影响

采用SEM、EDS和XRD对不同加热温度下W470连铸坯氧化铁皮的微观形貌及相结构进行研究。结果表明,W470氧化铁皮难以除去的原因是氧化铁皮熔化,液相包裹着FeO,凝固时发生共晶反应,生成FeO/Fe₂SiO₄共晶混合物,并深嵌入基体。降低加热炉的加热温度,使连铸坯全程在FeO/Fe₂SiO₄共晶混合物熔点(1177 ℃)以下加热,可降低氧化铁皮与基体的结合力,能够有效解决W470除鳞困难问题。     

热轧钢板表面氧化铁皮缺陷观察及分析

用体视显微镜、金相显微镜、扫描电镜和能谱分析仪对热轧钢板表面常见的氧化铁皮缺陷进行观察,分析各种缺陷产生的原因。结果表明,麻点与凹坑都是由于硬质的氧化铁皮压入造成的。翘皮缺陷是由于残留的高温氧化铁皮压入表面,在后期轧制过程不能轧合而形成的。红色氧化铁皮缺陷主要发生于含Si高的特定钢种中,该缺陷主要是由于除鳞裂纹中断和生成剥离性差的Fe2SiO4造成的。纺锤状氧化铁皮缺陷是典型的一次氧化铁皮压入造成的,线条状氧化铁皮缺陷是二次或三次氧化铁皮压入造成的。     

热轧板卷氧化铁皮研究

本文通过对常规热轧及轧后经水幕冷却板卷的研究,发现其表面的氧化铁皮结构基本相同,但是经过水幕冷却的其表面上的氧化铁皮较疏松且薄,从而提高了酸洗效率和钢的成材率。     

热轧带钢表面氧化铁皮压入缺陷预防与控制

针对首钢迁钢2 160 mm生产线轧制冷轧基料时带钢表面氧化铁皮压入缺陷问题,对生产工艺设备进行了系统分析与研究。结果表明：该缺陷的产生与板坯出炉温度、轧辊氧化膜剥落、高压水除鳞、轧机共振、机架间冷却、辊缝水等众多因素相关。为此,通过采用降低板坯出炉温度、后移RT2高温计、优化精轧机负荷分配、抑制轧机共振、优化使用机架间冷却水与辊缝水、优化轧辊冷却水及高压水喷嘴布置等多项措施,有效减少了带钢表面氧化铁皮压入缺陷,提高了带钢表面质量。     

热轧板氧化铁皮的动力学研究

利用扫描电镜对一种热轧板的表面氧化铁皮形貌进行观察,并在实验室中通过改变加热温度和加热时间对试样的氧化铁皮形成过程进行了模拟。结果表明,热轧板上下表面的氧化铁皮形态具有明显的差异,热轧板上下表面均有氧化铁皮压入的现象,且上表面压实氧化铁皮周围可见氧化铁皮碎化。热轧板氧化增重与保温时间成线性关系,初始氧化层可以一定程度的阻止氧的扩散。模拟得到试样氧化速率方程为W=4.52 e-Ea/RTt。     

SPHC热轧带钢头部氧化铁皮缺陷形成原因分析及控制

用扫描电镜观察了SPHC热轧带钢头部氧化铁皮缺陷的微观形貌,对现场生产数据进行统计分析,分析了带钢头部氧化铁皮缺陷形成主要原因,并提出优化加热炉烧钢工艺、控制中间坯温度、优化除鳞工艺等控制措施。结果表明,头部氧化铁皮缺陷与轧制温度密切相关,中间坯头部温度过高是形成头部氧化铁皮缺陷的主要成因。     

低碳低硅合金钢盘条氧化铁皮微观结构的电子显微学研究

采用EDS和XRD等技术研究了吐丝温度为950 、980 ℃时低碳低硅钢盘条氧化铁皮的显微结构特征及组成相。采用EBSD技术研究了低碳低硅合金钢盘条氧化铁皮的微观结构。实验结果表明：盘条的氧化铁皮结构主要有3层,最内层为FeO,中间层为Fe3O4,而最外层为Fe2O3,且FeO层最厚。吐丝温度对氧化皮厚度有显著影响,吐丝温度较高的情况下氧化皮较厚且结构疏松,有利于机械剥离。盘条氧化铁皮FeO层晶粒尺寸小于Fe基体的晶粒尺寸。盘条氧化铁皮中的FeO相比例最高,相比例与氧化铁皮各层的厚度关系一致,其中吐丝温度较低的实验钢中FeO比例较小,Fe3O4和Fe2O3比例较高。     

小压下率冷轧过程中低碳钢氧化铁皮断裂行为研究

针对免酸洗新工艺中采用小压下率冷轧或平整工艺，试验研究了不同压下率冷轧前后SPHC带钢操作侧（OS侧），中间部位，驱动侧（DS侧）3个位置表面和截面的氧化铁皮形貌和厚度，以及氧化铁皮在冷轧过程中的断裂行为。结果表明，试验钢热轧后冷却过程中的热应力使其表面氧化铁皮产生裂纹，且卷取后的冷却速率会对表面氧化铁皮结构产生较大影响；采用10%冷轧压下率时，带钢表面出现较多氧化铁皮块状脱落和粉化脱落现象，表面质量破环严重；采用5%冷轧压下率时，带钢表面仅出现少量氧化铁皮块状脱落，大部分氧化铁皮达到只开裂不剥落状态；氧化铁皮在常温下塑性较差，在冷轧后氧化铁皮厚度未发生随钢基体明显变薄的协同变形。     

小压下率冷轧过程中低碳钢氧化铁皮断裂行为研究

针对免酸洗新工艺中采用小压下率冷轧或平整工艺，试验研究了不同压下率冷轧前后SPHC带钢操作侧（OS侧），中间部位，驱动侧（DS侧）3个位置表面和截面的氧化铁皮形貌和厚度，以及氧化铁皮在冷轧过程中的断裂行为。结果表明，试验钢热轧后冷却过程中的热应力使其表面氧化铁皮产生裂纹，且卷取后的冷却速率会对表面氧化铁皮结构产生较大影响；采用10%冷轧压下率时，带钢表面出现较多氧化铁皮块状脱落和粉化脱落现象，表面质量破环严重；采用5%冷轧压下率时，带钢表面仅出现少量氧化铁皮块状脱落，大部分氧化铁皮达到只开裂不剥落状态；氧化铁皮在常温下塑性较差，在冷轧后氧化铁皮厚度未发生随钢基体明显变薄的协同变形。     

HiB钢与低温高磁感取向硅钢性能比较

对HiB钢和低温高磁感取向硅钢的晶粒大小、磁性均匀度、晶粒位向、磁致伸缩、产品实际应用性能方面的差异进行了研究。结果表明,相同磁性能条件下,HiB钢与低温高磁感取向硅钢的晶粒结构明显不同,HiB钢中与高斯位向的偏离角在0°～2°范围内的晶粒所占比例比低温高磁感取向硅钢大。在应用方面,HiB钢产品磁性能具有一定优势,低温高磁感取向硅钢应以改善晶粒位向,减小与高斯位向的偏离角为主要研究方向。     

低硅含硼钢角裂控制措施

主要介绍了日钢板材制造部在生产实践中,针对低硅含硼钢板坯出现的角部横裂纹问题,而对连铸机设备精度控制和使用倒角结晶器以及控制钢中氮质量分数,降低了板坯切角率和生产成本,提高了企业效益。     

中碳低硅铝镇静钢连铸浸入式水口堵塞的原因分析及解决措施

结合浸入式水口堵塞物的分析,从钢水成分、顶渣、温度、精炼工艺、喂钙、连铸吹氩等多个方面,研究了中碳低硅铝镇静钢3种不同精炼工艺连铸浸入式水口堵塞成因。确定浸入式水口堵塞的主要原因有：水口吹气流量低不利于防止水口堵塞,顶渣氧化性强,加Al和上浮控制操作不规范,钙处理变性效果差,塞棒、板间、水口吹氩压力低。提出了适用于工业化生产的技术措施,工艺过程控制参数优化后,连浇炉数达到12炉以上。     

含铜低温取向硅钢轧制过程中的组织及织构演变

采用Zeiss光学显微镜及X射线衍射仪对含铜低温取向硅钢生产过程中热轧、一次冷轧、脱碳退火和二次冷轧阶段的显微组织与织构的演变规律进行了研究。结果表明:热轧试样的组织与织构在厚度方向上呈现明显的梯度变化,试样的表层和过渡层发生再结晶,过渡层存在较强的Goss织构,中心层存在以{001}<110>为主的强α织构。一次冷轧后试样组织被轧制成沿轧向分布的纤维状组织,织构以强α和弱γ织构为主。脱碳退火后试样发生再结晶,晶粒平均尺寸为15.69 μm,总体织构强度有所减弱,但Goss织构强度升高。二次冷轧后组织由等轴晶粒变为纺锤状组织,织构以弱α和强γ织构为主,其中{111}<112>强度最高。     

高磁感取向硅钢表面处理对铁芯损耗的影响

为了进一步降低趋向硅钢铁损,研究了表面处理对取向硅钢铁芯损耗的影响,采用铁损分离的方法研究了磁滞损耗和异常涡流的变化规律。结果表明:取向硅钢经抛光处理,激光刻痕和PVD制备的高张力涂层复合作用铁芯损耗下降22%以上,其中表面抛光使得磁滞损耗下降28%左右,但异常涡流损耗上升15%左右,进一步采用刻痕和陶瓷涂层细化磁畴工艺处理,磁滞损耗上升5%,异常涡流损耗下降40%左右。     

低碳钢激光预熔活性焊接法

以8 mm厚的低碳钢为研究对象,在氧气的保护下,用小功率光纤激光在待焊焊件表面进行预熔处理,使表面熔化生成一层氧化层,然后用TIG焊或激光电弧复合焊覆盖氧化层,研究工艺参数对焊缝成形的影响.结果表明,激光预熔后进行覆盖焊接,电弧没有收缩,熔深增加到1.5倍左右,表面成形良好.随着电流的增加,熔深增加,但激光预熔后的焊道增加更快.随着焊接速度的增加,熔深减小.随着激光预熔功率的增加,熔深增加.随着复合焊接中激光功率的增加,熔深增加.焊缝含氧量的增加,使得表面张力温度系数由负变正,是低碳钢激光预熔活性焊接熔深增加的主要原因.