帶鋼裂邊現(xiàn)象的產(chǎn)生及解決辦法

1、帶鋼裂邊現(xiàn)象的產(chǎn)生及解決辦法馬鋼股份公司第三軋鋼廠李善于摘要：要：本文對馬鋼窄帶鋼在生產(chǎn)中出現(xiàn)的裂邊現(xiàn)象進(jìn)行了分析，并提出了整改措施關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：熱軋；窄帶鋼；裂邊；原因；分析1.1.問題的提出問題的提出三軋廠熱軋窄帶鋼于90年1月投入生產(chǎn)設(shè)計能力為10萬噸，截止到2001年實(shí)際生產(chǎn)能力超28萬噸。熱軋窄帶鋼主要作為焊管及冷軋帶鋼生產(chǎn)的原料，其表面質(zhì)量的好壞，對冷軋及焊管最終產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生很大影響。一方面影響其產(chǎn)品的市場形象，另一方面給

2、焊管及冷軋帶鋼生產(chǎn)帶來一定難度，用戶提出質(zhì)量異議。帶鋼存在裂邊（帶鋼邊部有裂口，呈不規(guī)律狀或鋸齒狀），經(jīng)冷軋后裂邊被拉長、拉深，導(dǎo)致冷帶兩邊或單邊需切除10mm左右，不但影響冷帶成材率的提高而且造成縱剪寬度不配套，金屬損失嚴(yán)重；帶鋼裂邊對焊管的主要影響：裂邊分布在焊縫處，經(jīng)水壓試驗時，焊縫處易漏水，從而直接影響焊管產(chǎn)品質(zhì)量。2.2.車間生產(chǎn)工藝情況簡介車間生產(chǎn)工藝情況簡介帶鋼生產(chǎn)所用普碳連鑄方坯，在二架橫列式φ５００mm粗軋機(jī)組上，軋制

3、七道次或九道次，然后中間坯連續(xù)通過一立二平一立四平共八架精軋機(jī)組，其間共分布五架電動活套裝置，從而生產(chǎn)出220～400１２８～２０８mm系列帶鋼。車間工藝流程簡圖如下：JL1JL1JP1JP1JP2JP2JL2JL2JP3JP3JP4JP4JP5JP5JP6JP6H1H2H3H4H5加熱爐立輥二平輥立輥H2四平輥及H1～H5電動活套粗軋機(jī)組精軋機(jī)組3.3.裂邊原因分析裂邊原因分析3.1從裂邊的分布及形狀分析通過現(xiàn)場觀察發(fā)現(xiàn)：多數(shù)裂邊出現(xiàn)

4、在單邊，而且為局部分部，整盤帶鋼產(chǎn)生裂邊的情況較少。通常是一根帶鋼僅邊部某一處存在長約5～20mm的裂邊；或一根帶鋼僅單邊存在3～5處有裂邊，長約15mm，深度約5mm，存在明顯的金屬掉肉現(xiàn)象。在大多數(shù)情況下，裂邊在成品帶鋼上是間斷、無周期性分布的；有時一個班次沒有裂邊產(chǎn)生，有時一個班次有5至10根帶鋼存在裂邊。這表明裂邊在帶鋼上的分布是不規(guī)則的，而且通常情況下是單邊分布。3.2從鋼坯加熱分析帶鋼加熱爐是三段連續(xù)式燃煤氣加熱爐，上加爐采

5、用平焰燒咀，下加熱采用亞高速燒咀。加熱爐設(shè)計能力是10萬噸熱軋窄帶鋼，最大加熱能力是35tt，而2001年年產(chǎn)量達(dá)28萬噸。各段加熱溫度見下表。溫度加熱段均熱段預(yù)熱段℃1220～13001200～1280＜900此時需要的加熱能力為55th，為了滿足產(chǎn)量的要求，在實(shí)際操作中加熱爐需強(qiáng)化加熱，同時均熱段也必須進(jìn)行快速加熱，有時均熱段爐溫達(dá)1320℃，這樣造成鋼坯表面溫度過高與坯料中心溫度Δt還較大，未能使斷面溫度均勻一致，且使加熱時間過長

6、。當(dāng)鋼坯在加熱爐內(nèi)加熱溫度過高（即鋼坯過熱）或高溫狀態(tài)下加熱時間過長（即鋼坯過燒）時，將導(dǎo)致鋼的晶粒度過大或晶界熔化，從而使鋼坯在軋熱時經(jīng)受不住變化，往往發(fā)生碎裂，一般呈蛇皮形、棱形或雞爪形，且被壓在鋼坯的表面上，形成類似結(jié)疤、裂邊的缺陷。3.3從軋制過程分析帶鋼車間粗軋機(jī)組由兩架500mm三輥橫列式軋機(jī)組成，Ⅰ架軋機(jī)是孔型軋機(jī)，Ⅱ架軋機(jī)第一孔是立孔軋制，第二、三孔是平孔軋制，精軋機(jī)組由立輥軋機(jī)，平輥軋機(jī)等組成。在軋制過程中，若立輥孔型

7、或立孔槽錯位，紅坯邊部易呈折迭；或立軋孔或立輥軋機(jī)的壓下量過小，紅坯邊部加工不充分，則易產(chǎn)生裂邊，且這種裂邊往往是雙邊或成批產(chǎn)生。3.4從鋼坯內(nèi)在質(zhì)量分析（1）帶鋼所用原料主要是連鑄坯，其表面經(jīng)常各種缺陷（結(jié)疤、裂紋、夾雜、縮孔等），由于上道工序工藝條件的限制，鋼坯在出廠前基本未進(jìn)行表面清理，因此上述缺陷在軋制過程中必將不斷擴(kuò)大，并引起更多的缺陷。如鋼坯邊部結(jié)疤在軋制前未清理，軋制后將在帶鋼邊部形成“舌狀”或“魚鱗片狀”的翹起薄片即翹皮

8、，其與帶鋼本體沒有聯(lián)接粘合到邊部易脫落，脫落后易在帶鋼邊部形成裂口即裂邊。這就是說坯料結(jié)疤是造成帶鋼裂邊的主要原因之一。（2）鋼坯經(jīng)加熱和軋制后，其內(nèi)部氣泡一般都焊合，但是當(dāng)皮下氣泡距離鋼坯表面過近時，由于鋼坯表面的氧化，氣泡將暴露出來，從而使氣泡內(nèi)部被氧化，這種在軋熱、軋制時未能焊合的氣泡，加熱后在鋼坯表面形成的裂紋，并經(jīng)軋制后在帶鋼邊部形成裂邊。換句話說皮下氣泡是造成帶鋼裂邊的又一主要原因。2.5從坯料低倍檢查及成品金相檢驗分析(1

9、)坯料的低倍檢查通過對坯料取樣檢查發(fā)現(xiàn)，縮孔缺陷比較嚴(yán)重，達(dá)3.0級，部分試樣縮孔中存在夾雜，另外其橫斷面上均有角裂缺陷，有時角裂己與表面貫通。(2)帶鋼裂邊的金相檢驗組織為鐵素體＋珠光體，未見異常，但在裂紋兩側(cè)及尾部或多少都有夾雜存在，且有部分試樣裂紋兩側(cè)脫碳，可見裂紋的存在與坯料中己有的裂紋有關(guān)。4.4.解決辦法解決辦法4.1上道工序要嚴(yán)格坯鑄操作工藝，減少鑄坯裂紋。4.2鋼廠在煉鋼和澆注過程中要積極采取措施，減少鋼中夾雜物和皮下氣

10、泡。4.3鋼廠要強(qiáng)化出廠鋼坯的表面清理，同時鋼廠、軋鋼廠要做好出廠鋼坯和入前的挑廢工作。4.4軋鋼廠應(yīng)適當(dāng)增加立軋孔和立輥軋機(jī)的壓下量。4.5軋鋼廠應(yīng)積極創(chuàng)造條件開展鋼坯熱送、熱裝工作。5.5.效果效果上述措施在鋼廠、軋鋼廠共同努力下，經(jīng)過一年多實(shí)踐，馬鋼三軋廠窄帶鋼在生產(chǎn)中，因裂邊造成的不合格品大幅度下降，2002年由于裂邊造成不合格品與2001年相比下降了80%，同時由于裂邊所造成的質(zhì)量異議損失下降90%。安徽省馬鞍山市馬鋼股份公司