時間:2020年10月27日 分類:推薦論文 次數:
摘要:針對酸洗板銹蝕問題,對板面銹蝕缺陷發生規律、誘因及控制措施進行介紹;從缺陷形貌看,熱軋酸洗板板面銹蝕問題主要有塊狀銹蝕、條狀銹蝕等,產生原因與板面殘水、殘異物、防銹油缺失等有關。塊狀銹蝕主要為板面擠干及烘干效果不佳,需要提升機組擠干及烘干能力;條狀銹蝕與板面涂油不均有一定關聯性;此外,鋼卷運輸及倉儲過程防護不當也會導致板面發生銹蝕問題,需同時對運輸過程、倉儲條件進行有效管控。
關鍵詞:酸洗;熱軋酸洗板;銹蝕
引言
酸洗板是指以優質熱軋卷為原料,經酸洗去除氧化層,表面質量和使用要求(主要是冷彎成型或沖壓性能)介于熱軋板和冷軋板之間的中間產品,是部分熱軋板和冷軋板理想替代產品。碳鋼酸洗介質有硫酸、鹽酸等,因鹽酸酸洗效率高,廢酸再生方便,碳鋼酸洗介質逐漸由硫酸轉換為鹽酸,但鹽酸具有極強的腐蝕性,易誘發帶鋼表面銹蝕,影響產品表面質量。
基于酸洗板銹蝕缺陷形貌、發生規律、誘發原因具有多樣性的特點,極大地困擾了酸洗板產線的正常生產運行。本文對酸洗板板面銹蝕問題進行研究,按銹蝕形貌進行分類,并對不同類別缺陷的發生原因、控制措施進行介紹。
1.酸洗板表面質量控制分析
1.1規模缺陷輥表面缺陷主要表現在兩個方面:一個是溫度;另一個是軋輥系統。
酸洗后,帶材表面會留下大量的凹坑和點蝕,這將影響酸洗薄板的表面質量。對于溫度標度,意味著在熱軋過程中,帶材的溫度控制非常高,這導致在片劑的表面上形成水垢。軋制尺意味著在精軋之前,在機架的工作輥的表面上的氧化膜被剝離,然后被壓入帶材的表面,造成質量危害。
1.2滾筒印刷缺陷在鑄鋼件中,由于鋼尾的穩定性以及軋制或尾礦的存在,軋輥被損壞。這種損壞的表面與帶材接觸,該帶材將在帶材的表面上留下標記。鋼尾失穩的主要原因是軋制力過大。
2.探討了酸洗板表面質量控制的有效對策
2.1解決酸洗板結垢缺陷的措施,一方面控制溫標的主要措施是降低精軋機入口溫度,但溫度也需要控制在一定范圍內;如果溫度過低,精軋負荷會增加,使板形難以控制。在軋制過程中滾動。
另一方面,軋制比例尺的控制往往比較復雜。主要方法有軋制負荷、軋制冷卻水狀態和終軋溫度。軋制計劃通常用于控制軋制道路的數量和減少精軋機入口。溫度增加了冷卻水的流量。
針對鋼中存在的氧化膜缺陷,某鋼廠采取的主要措施如下:(1)在降低鋼的加熱溫度的基礎上,增加脫磷以減少中間坯的厚度。(2)有效控制酸洗板材的滾動里程。(3)在F1~F2和F2~F3精軋的基礎上,增加了幀間除磷裝置。
2.2滾筒印刷缺陷處理
主要采用底架網紋輥后起功能,以解決網紋輥的印刷缺陷。對于尾輥提升節的作用,它有著顯著的作用,主要體現在:精軋后,機架軋制力減弱,軋制穩定性提高,減少了帶鋼兩側拉伸不良,有效地減輕了帶鋼端部冷點的損壞。主要工作方法是:F3鋼拋光,F4~F6各機架同時改善合理輥縫,并能有效控制酸洗板尾部脫落時的輥印缺陷。
3.酸洗板常見缺陷應對措施
3.1滴水斑缺陷原因及控制措施:
滴水斑缺陷為漂洗后帶鋼表面殘水未完全烘干導致,為控制帶鋼表面殘水,酸洗機組漂洗槽出口配備有橡膠擠干輥與熱風烘干系統,擠干輥的擠干效果與熱風烘干能力將直接影響到板面實物質量。
(1)擠干輥擠干效果管理
擠干輥擠干效果受帶鋼板形、擠干輥輥面磨損程度、擠干輥工作壓力、擠干輥橡膠材質以及擠干輥的安裝精度等影響,尤其擠干輥輥面狀態對擠干效果起決定性作用。
擠干輥輥面在使用過程中受到帶鋼邊部切割(尤其輥面高度安裝精度差或來料板形不好時)、溫度梯度熱應力和工作壓力共同作用,極易出現損壞,為保證擠干輥使用效果,必須建立關鍵位置擠干輥管理規范。
(2) 熱風烘干管理
烘干機工作原理為利用熱風吹掃去除帶鋼殘留水,烘干后帶鋼表面目視應無水跡。烘干系統由兩部分構成:(1)烘干機前壓縮空氣吹掃系統,主要利用高壓力空氣吹掃,去除帶鋼表面厚水膜;(2)熱風干燥系統,利用熱空氣帶走板面微水,烘干板面。
3.2摩擦斑缺陷原因及控制措施:對摩擦斑缺陷微觀形貌觀察及成分分析,缺陷處可見明顯的碾壓痕跡,碾壓區域以Fe、O元素為主,未見其它異常元素。從缺陷發生頻度看,缺陷發生與酸洗機組生產工藝及生產批次無顯著相關性,但與運輸批次強相關。綜合分析,此問題為摩擦斑缺陷,即鋼卷運輸過程中,鋼卷外圈與其他鋼卷或鞍座反復撞擊,導致外圈摩擦斑缺陷,同時摩擦斑區域帶鋼表層被破壞,防銹效果下降,在存儲過程中發生銹蝕行為。控制措施為增強運輸過程中鋼卷的固定,在鋼卷間增加隔離橡膠墊等。
3.3條狀銹蝕分析及控制措施
條狀銹蝕缺陷呈規則的長條狀,目視黃棕色,鋼卷外圈可見明顯的浸水痕跡,缺陷原因為鋼卷在倉儲、運輸時被雨水浸入,因板面防銹油分布不均勻,油膜偏薄區域板面抗銹蝕能力不足,發生銹蝕。為驗證缺陷發生原因,進行了模擬試驗,驗證了條狀銹蝕缺陷的發生過程。
不規則條狀斑跡,目視呈淡黃至灰褐色,分布在帶鋼肋部或近中部,上下表面對應發生,缺陷處防銹油明顯,無漏涂油問題;對斑跡區域進行了微觀形貌觀察及成分分析,銹蝕區域未見明顯異常,懷疑鋼卷在高溫、高濕存儲條件下,水汽浸入鋼卷,沿鋼卷層間縫隙擴散,因帶鋼存在凸度或浪形,水汽在層間間隙狹小處凝結,形成微水聚集,在防銹油的有效保護下,板面未發生明顯的銹蝕,微水凝聚區域只形成淡黃至灰褐色斑跡,因水汽凝結隨機性,斑跡分布也無固定形貌,受鋼板凸度影響,鋼卷層間間隙中部小于邊部,因此,在寬度方向上,斑跡缺陷多發生中部區域。
綜合所述,不規則條狀斑跡發生機理與條狀銹蝕相似,雖鋼卷端面無明顯浸水痕跡,但亦屬于倉儲過程發生的缺陷。
金屬論文投稿刊物:《金屬功能材料》雜志系由中國金屬學會功能材料分會與鋼鐵研究總院合辦的專業技術刊物,報道內容以永磁、金屬軟磁、貯氫合金和電池、形狀記憶合金及其它高科技金屬功能材料、生產工藝、技術裝備等的最新科研成果及發展動向為主,并刊登大量國內外相關信息及市場動態。
結語
根據酸洗板的現狀,采用有針對性的策略實現對酸洗板表面質量的控制,可以為生產高標準、高質量的合格鋼板提供依據,同時也為企業的發展提供了良好的機遇。
圍繞酸洗板板面銹蝕問題,按缺陷形貌,將銹蝕問題分為點狀銹蝕、塊狀銹蝕、條狀銹蝕二類,對每一類缺陷的發生原因及控制措施進行了介紹,具體如下:
(1)塊狀銹蝕可分為塊狀殘水銹蝕和運輸過程摩擦斑,其中塊狀殘水銹蝕與機組擠干及烘干過程相關,需要建立擠干輥管理制度和烘干機管理制度,運輸摩擦黑斑缺陷控制要關注運輸過程中鋼卷的固定,鋼卷間增加隔離橡膠墊等。
(2)條狀銹蝕發生與板面涂油不均及鋼卷倉儲條件不佳有關,需對板面涂油均勻性及鋼卷倉儲環境進行管控,其中倉儲環境的管理尤為重要。
參考文獻
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作者:邵彥生 1 李進寶 2