冷軋板表面縱向條紋缺陷成因分析

1235鋁合金冷軋板表面黑絲缺陷分析

近幾年冷軋帶鋼的質(zhì)量異議絕大多數(shù)都集中于表面缺陷問(wèn)題,冷軋帶鋼表面缺陷形態(tài)千變?nèi)f化,產(chǎn)生原因錯(cuò)綜復(fù)雜,煉鋼、熱軋、冷軋之間各工序都可直接或間接造成表面缺陷的產(chǎn)生。文章對(duì)唐山建龍實(shí)業(yè)有限公司冷軋廠低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼的表面起皮缺陷進(jìn)行了較為全面的分析。結(jié)果表明表面起皮缺陷的原因歸結(jié)于皮下夾雜和皮下氣泡。各工序只有正確識(shí)別各種缺陷,加強(qiáng)對(duì)缺陷的檢測(cè)和分析,找到問(wèn)題的根源,采取相應(yīng)的措施,才能改善產(chǎn)品質(zhì)量。

利用光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡和能譜分析儀分析了合金化熱鍍鋅if鋼板表面的亮條紋缺陷。條紋部位與正常部位相比,鍍層的表面形貌、截面特征以及侵蝕鋅層后的鋼板表面形貌均有不同。造成條紋的直接原因是鋼板表面的微裂紋,而引起微裂紋的原因是al2o3顆粒。

通過(guò)對(duì)鞍鋼熱軋鋼板表面翹皮和線形條紋缺陷的研究,認(rèn)為此類缺陷是鑄坯表層氣泡造成的。對(duì)該類缺陷的成因進(jìn)行了分析和推理,認(rèn)為是鑄坯表層氣泡在軋制延伸過(guò)程中造成鋼板分層并在表層逸出導(dǎo)致開(kāi)裂形成翹皮。大多數(shù)情況下,這種分層在隨后的軋制過(guò)程中被壓合,而線形條紋則是翹皮被壓合后形成的兩條邊界。

采用宏、微觀檢驗(yàn)、掃描電鏡觀察和能譜分析等方法對(duì)冷軋和鍍鋅鋼板表面缺陷進(jìn)行分析。結(jié)果表明:夾層狀和短細(xì)線狀表面缺陷屬于夾雜類缺陷,長(zhǎng)細(xì)線狀表面缺陷則源于板坯縱向裂紋。產(chǎn)生表面夾雜和裂紋缺陷的主要原因與鋼液質(zhì)量和連鑄坯質(zhì)量有關(guān)。

鋁冷軋板帶缺陷教程

為研究csp及其后續(xù)產(chǎn)品的表面質(zhì)量,對(duì)馬鋼csp、冷軋和鍍鋅生產(chǎn)線投產(chǎn)以來(lái)出現(xiàn)的主要表面缺陷進(jìn)行分析,研究結(jié)果表明:夾雜類缺陷、邊裂和氧化鐵皮壓入是熱軋板卷的主要缺陷,這些缺陷將不同程度地遺傳到后續(xù)產(chǎn)品。產(chǎn)生表面缺陷的主要原因有鋼水質(zhì)量、連鑄和軋制工藝、除鱗工藝和后續(xù)設(shè)備自身狀況等,分析認(rèn)為提高鋼水和連鑄坯質(zhì)量是消除熱軋板卷和后續(xù)產(chǎn)品表面缺陷的關(guān)鍵。

冷軋板噴涂表面在生產(chǎn)過(guò)程中有許多表面質(zhì)量缺陷,如表面縮孔缺陷,嚴(yán)重制約冷軋板噴涂的品質(zhì)和制造成本.為了是提高冷軋板噴涂表面質(zhì)量,本文運(yùn)用fta方法(故障樹(shù)分析方法),分析某家電外箱體冷軋板噴涂生產(chǎn)過(guò)程中形成表面縮孔缺陷的原因,繪制故障樹(shù),進(jìn)行布爾代數(shù)計(jì)算求出最小割集,提出部分優(yōu)化措施,最終提升該系列產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,并為進(jìn)一步研究提供幫助.

為了消除tisulcak(含ti超低碳鋁脫氧鎮(zhèn)靜鋼)鋼冷軋薄板上的鉛筆型氣泡,將鑄機(jī)從弧型改為立彎型是最有效的措施;為了進(jìn)一步減少冷軋薄板上的條片,還需要采取與減少鉤形和裹渣等多方面的有關(guān)措施。

針對(duì)乳化液潤(rùn)滑冷軋鋁板表面出現(xiàn)的黑色條紋狀缺陷及腐蝕斑缺陷進(jìn)行了研究,分別使用表面形貌儀、掃描電子顯微鏡對(duì)鋁板的表面形貌和表面微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了觀測(cè).使用能量色散光譜和x射線光電子能譜對(duì)鋁板表面的化學(xué)成分進(jìn)行了分析,并探討了表面缺陷產(chǎn)生的機(jī)理.結(jié)果表明:表面發(fā)黑缺陷是由于潤(rùn)滑失效導(dǎo)致表面出現(xiàn)微裂紋造成的,而腐蝕缺陷是由于局部殘留水的作用在鋁板表面發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)從而形成較厚的氧化層.

針對(duì)冷軋酸洗鋼板黑斑缺陷問(wèn)題,對(duì)q195、stl3鋼在不同試驗(yàn)溫度下進(jìn)行了氧化鐵皮的生成、冷卻、酸洗試驗(yàn),對(duì)試驗(yàn)后的試樣和生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)鋼板的表面進(jìn)行了微觀分析。結(jié)果表明:冷軋酸洗鋼板黑斑實(shí)質(zhì)上是未完全酸洗掉而殘存的氧化鐵皮,是由熱軋工藝引起;冷軋酸洗鋼板黑斑主要由fe3o4和feo組成;溫度越高,表面氧化鐵皮越厚,fe3o4含量越高,冷軋酸洗鋼板越易產(chǎn)生黑斑。

st13冷軋板沖壓后在表面出現(xiàn)條帶狀皺褶缺陷,涂漆后更加明顯,嚴(yán)重影響使用性能。我們對(duì)缺陷進(jìn)行了分析,認(rèn)為橫向未完全消除的屈服平臺(tái)是導(dǎo)致此缺陷的主要原因,通過(guò)對(duì)平整工藝的改進(jìn),消除屈服平臺(tái)后即解決了此問(wèn)題。

通過(guò)對(duì)冷軋鋼板常見(jiàn)表面缺陷進(jìn)行分類,對(duì)其表面缺陷的形成原因進(jìn)行分析,提出了基本的解決方法,對(duì)于提高冷軋板表面質(zhì)量具有一定的作用。

高錳鋼板的發(fā)紋缺陷產(chǎn)生在鋼板次表面,具有隱蔽性。針對(duì)用戶在使用鋼板過(guò)程中曾多次發(fā)生冷折開(kāi)裂情況,對(duì)不同厚度鋼板次表面發(fā)紋缺陷及其鋼板的生產(chǎn)工藝執(zhí)行情況進(jìn)行分析,并結(jié)合缺陷檢驗(yàn)鑒定結(jié)果,確定發(fā)紋缺陷的產(chǎn)生與鋼坯質(zhì)量、加熱工藝、軋制工藝及軋后冷卻等有關(guān)。按實(shí)際工況提出了一系列改進(jìn)措施,并應(yīng)用于實(shí)踐,發(fā)紋缺陷得到了有效控制,取得了較好的效果。

冷軋板卷是以熱軋卷為原料，在室溫下在再結(jié)晶溫度以下進(jìn)行軋制而成，包括板 和卷，國(guó)內(nèi)眾多鋼廠如寶鋼、武鋼、鞍鋼等均可以生產(chǎn)。其中成張交貨的稱為鋼 板，也稱盒板或平板；長(zhǎng)度很長(zhǎng)、成卷交貨的稱為鋼帶，也稱卷板。 應(yīng)用領(lǐng)域 冷軋板帶用途很廣，如汽車制造、電氣產(chǎn)品、機(jī)車車輛、航空、精密 儀表、食品罐頭等。、印制鐵桶、建筑、建材、自行車 冷軋薄鋼板是普通碳素結(jié)構(gòu)鋼冷軋板的簡(jiǎn)稱，也稱冷軋板，俗稱冷板， 有時(shí)會(huì)被誤寫(xiě)成冷扎板。冷板是由普通碳素結(jié)構(gòu)鋼熱軋鋼帶，經(jīng)過(guò)進(jìn)一步 冷軋制成厚度小于4mm的鋼板。由于在常溫下軋制，不產(chǎn)生氧化鐵皮，因 此，冷板表面質(zhì)量好，尺寸精度高，再加之退火處理，其機(jī)械性能和工藝 性能都優(yōu)于熱軋薄鋼板，在許多領(lǐng)域里，特別是家電制造領(lǐng)域，已逐漸用 它取代熱軋薄鋼板。 適用牌號(hào)：q195、q215、q235、q275；spcc（日本牌號(hào)）；st12（德

對(duì)酒鋼csp冷連軋機(jī)組生產(chǎn)的低碳鋼薄板表面出現(xiàn)的長(zhǎng)、短兩類"黑線"缺陷進(jìn)行了光學(xué)顯微鏡(om)和掃描電鏡(sem)形貌觀察及能譜儀(eds)成分測(cè)定,并結(jié)合生產(chǎn)工藝分析確認(rèn),"長(zhǎng)黑線"缺陷是連鑄環(huán)節(jié)產(chǎn)生的外來(lái)夾雜物在冷軋后暴露所造成的,"短黑線"缺陷是由于csp均熱爐爐輥輥環(huán)結(jié)瘤造成熱軋板下表面氧化鐵皮壓入產(chǎn)生的。據(jù)此,提出相應(yīng)的解決措施并優(yōu)化生產(chǎn)工藝。改進(jìn)后冷軋板表面質(zhì)量合格率提高了6%。

針對(duì)現(xiàn)有帶鋼表面質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)的缺陷檢測(cè)精度與識(shí)別率不高的問(wèn)題,以及冷軋帶鋼生產(chǎn)線的實(shí)際運(yùn)行環(huán)境,設(shè)計(jì)了一套帶鋼表面缺陷實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng),從系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)、硬件結(jié)構(gòu)、軟件開(kāi)發(fā)和檢測(cè)分類算法等方面進(jìn)行了深入的分析與研究.采用模塊化軟件設(shè)計(jì)理念、基于譜殘差視覺(jué)顯著性缺陷快速檢測(cè)方法以及多分類器融合框架,實(shí)現(xiàn)了對(duì)帶鋼表面常見(jiàn)的孔洞、擦傷、氧化、邊裂等不同類型和不同等級(jí)的缺陷進(jìn)行精確、實(shí)時(shí)的檢測(cè)與分類.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:該算法缺陷檢測(cè)率為94.68%,缺陷識(shí)別率達(dá)到了93.5%,單幅圖像缺陷檢測(cè)耗時(shí)僅為37.6ms,符合當(dāng)下高速運(yùn)動(dòng)帶鋼快速檢測(cè)的需求.

冷軋板表面“黑線”缺陷是一種出現(xiàn)在冷軋板表面的沿軋向分布，呈線狀、帶狀或長(zhǎng)條狀的宏觀缺陷。寬度通常在0．5mm到5mm之間，長(zhǎng)短不一，有著很好的延展性。

昆鋼板帶生產(chǎn)線自投產(chǎn)以來(lái)，冷軋板產(chǎn)品在退火后，表面常常附著一層黑色物質(zhì)，影響產(chǎn)品質(zhì)量。經(jīng)技術(shù)中心取樣分析研究，并查閱相關(guān)資料后證實(shí)：冷軋板退火表面發(fā)黑主要是由于殘留在冷軋板中的碳?xì)浠衔镌诟邷叵路纸?，形成分子碳呈碳黑沉積在鋼板表面而造成的。通過(guò)熱分析和x射線物相分析等手段，確定了退火冷軋板表面附著的黑色物質(zhì)物相和乳化液中碳?xì)浠衔锏姆纸鉁囟?，提出了冷軋板在退火工藝中避免表面形成碳黑的思路?/p>

冷軋酸洗特性的鋼板表層,很易凸顯黑斑。選出某規(guī)格下的鋼板,在擬定好的試驗(yàn)溫度以下,預(yù)設(shè)了酸洗試驗(yàn)。試驗(yàn)得來(lái)的現(xiàn)場(chǎng)鋼板,解析了它的表層特性。試驗(yàn)得來(lái)的結(jié)果表征著,冷軋酸洗制備出來(lái)的鋼板黑斑,是酸洗殘存下來(lái)的氧化鐵皮,密切關(guān)涉熱軋技術(shù)。冷軋酸洗特性的這種鋼板,黑斑主要涵蓋著氧化鐵。溫度遞增時(shí),表層附帶著的鐵皮變厚,很易附著斑痕。

通過(guò)掃描電鏡對(duì)suh409l鐵素體不銹鋼冷軋板表面缺陷進(jìn)行了分析,發(fā)現(xiàn)該缺陷是由cao·tio2-mgo·al2o3的復(fù)合夾雜物引起;對(duì)冶煉過(guò)程夾雜物的變化規(guī)律進(jìn)行了分析,此類夾雜物主要是煉鋼過(guò)程的氧化產(chǎn)物。鋼液脫氧產(chǎn)物在水口內(nèi)壁上附著,在鋼水沖刷作用下進(jìn)入結(jié)晶器中,被凝固坯殼捕捉。在軋制過(guò)程中,這些皮下夾雜在冷軋板表面形成缺陷。從夾雜物的產(chǎn)生機(jī)理看,可以通過(guò)控制鋼中的鋁含量來(lái)降低爐渣的氧化性避免鈦的氧化,從而減少鋼中cao·tio2-mgo·al2o3夾雜物的生成來(lái)改善冷板表面質(zhì)量。通過(guò)工藝優(yōu)化,冷軋板翹皮缺陷比例從1.294%降為0.259%。

折皺缺陷經(jīng)常發(fā)生在冷軋板帶鋼的邊部,一般出現(xiàn)在平整機(jī)機(jī)組工序。分析了產(chǎn)生折皺的主要原因,通過(guò)優(yōu)化彎輥力與軋制力的匹配系數(shù)、嚴(yán)格控制平整機(jī)上卷溫度、調(diào)整好板形、加強(qiáng)平整機(jī)操作人員技術(shù)培訓(xùn)等措施,有效地降低了冷軋板折皺的發(fā)生率。