Короткий опис поширених дефектів поверхні гарячекатаних сталевих-листів
1. Гарячекатані сталеві пластини та смуги є важливими сталевими продуктами. Зі збільшенням застосування та розвитку гарячекатаних сталевих листів у різних галузях вимоги користувачів до цих продуктів стають дедалі суворішими. Зосереджуючись на якості сталевих пластин, користувачі також приділяють більше уваги зовнішньому вигляду виробів. Значною мірою якість зовнішнього вигляду є одним із найважливіших показників для оцінки якості гарячекатаного сталевого-листового прокату. Якщо якість зовнішнього вигляду товару не відповідає вимогам, користувачі його не приймуть. Тому в процесі виробництва необхідно забезпечити як продуктивність продукції, так і якість зовнішнього вигляду.
Проте в усьому процесі виробництва гарячого прокату через вплив різноманітних факторів, таких як висока температура, високий тиск, висока швидкість і апаратне обладнання, вироблена продукція може не повністю відповідати вимогам замовника. Виникнення різноманітних поверхневих дефектів сталевих пластин неминуче. Ці дефекти виникають протягом усього виробничого-процесу гарячої прокатки, впливаючи не лише на зовнішній вигляд поверхні згодом сформованих компонентів, але й на ефект і вартість подальшої обробки.
Щоб ще більше покращити якість поверхні гарячекатаних сталевих листів, вітчизняні та міжнародні виробники вжили численні заходи для виправлення та покращення, як-от поєднання хімічного та механічного видалення окалини, безперервного відпалу та очищення сталі.
Поширені дефекти поверхні гарячекатаних сталевих листів-
2. Класифікація дефектів повинна в першу чергу спиратися на відповідні визначення та описи в технічних стандартах і умовах для гарячекатаних сталевих листів, а також враховувати збільшення кількості марок сталі та диверсифікацію методів виробництва за останні роки, а також відповідні фактичні форми та характеристики дефектів. Загальні дефекти гарячекатаних сталевих листів можна класифікувати за п’ятьма категоріями: поверхневі дефекти, дефекти форми листа, композиційні властивості, загальні дефекти зовнішнього вигляду рулону та геометричні розміри.
2.1 Поверхневі дефекти Вже існують уніфіковані міжнародні стандарти оцінки для класифікації поверхневих дефектів гарячекатаних сталевих листів. Виходячи з відмінностей у їх причинах і формах, поверхневі дефекти середніх і важких плит поділяються на 33 види.
Однак ці категорії можуть бути взаємопов’язані, і багато дефектів виглядають дуже схожими, що полегшує плутанину. Таким чином, ці дефекти можна узагальнити та класифікувати за п’ятьма основними типами: (1) піттинг; (2) складки та подряпини; (3) включення; (4) струпи; (5) тріщини. 2.2 Дефекти форми пластини Дефекти форми пластини загалом можна розділити на три категорії:
2.2.1 Центральні хвилі: хвилеподібні хвилі-вздовж поздовжнього напрямку, які здебільшого з’являються в пластинах із тонкої-або низько-вуглецевої сталі;
2.2.2 Крайові хвилі: здебільшого з’являються в тонких-виробах із низько-вуглецевої сталі з хвилястими хвилями на краях;
2.2.3 Нерівна базова пластина пластин із малюнком: основна пластина візерунка має явні виступи та западини, схожі на риб’ячу луску, розподілені поздовжніми смугами, а іноді й уздовж поверхні пластини. 2.3 Загальні дефекти зовнішнього вигляду котушки Загальні дефекти зовнішнього вигляду котушки можна розділити на п’ять категорій:
2.3.1 Форма башти: баштова-форма, яку часто можна побачити в прокаті товстого-калібру;
2.3.2 Нещільний рулон: Великі проміжки між шарами рулону, які часто спостерігаються в прокаті товстого-калібру;
2.3.3 Зміщені шари: нерівні шари або багатошарові рулони, які часто спостерігаються в прокаті товстого-калібру;
2.3.4 Зламана котушка: пошкодження в окремих точках на обох кінцях котушки; зазори між шарами котушки;
2.3.5 Згорнута котушка: сталева котушка має еліптичний або неправильний круглий вигляд.
2.4 Дефекти композиції та продуктивності Дефекти композиції та продуктивності можна розділити на три категорії:
2.4.1 Склад перевищує стандарт: один або більше компонентів перевищують діапазон, необхідний запланованою маркою сталі;
2.4.2 Міцність на розрив перевищує стандарт (M): міцність на розрив перевищує діапазон, необхідний для запланованої марки сталі;
2.4.3 Відносне подовження перевищує стандарт: подовження перевищує діапазон, необхідний запланованою маркою сталі.
2.5 Геометричні розміри Геометрично дефекти можна розділити на три типи:
2.5.1 Невідповідність товщини: товщина сталевого рулону, повністю або частково, перевищує допустимий діапазон запланованої товщини.
2.5.2 Невідповідність ширини: ширина сталевого рулону, повністю або частково, перевищує допустимий діапазон запланованої ширини.
2.5.3 Недостатня висота шаблону: висота шаблону не відповідає специфікаціям контракту. Це може статися при товщині прокату 5,8 мм або більше.
Аналіз поширених дефектів поверхні гарячекатаних сталевих-листів
3. Під час виробництва на гарячекатані сталеві пластини впливають різні фактори:
В основному вони включають три аспекти: нагрівання сляба та видалення окалини, процес гарячої зарядки та стан поверхні прокатного стану. Причини цих дефектів різноманітні, і наведено попередній аналіз причин деяких поширених дефектів.
3.1 Піттинг: Піттинг – це шорстка, нерівна поверхня на сталі, також відома як піттинг. Як правило, воно безперервне у вигляді плям, але іноді може з’являтися локально або періодично. Причини включають низьку якість прокатного стану, неоднорідну твердість поверхні, втрату охолодженого зміцнюючого шару, нерівномірний знос, знос, корозію або адгезію зламаного оксиду заліза в отворі для чистової обробки чи канавках перед-фінішної обробки. Під час нагрівання сильне окислення плити призводить до того, що окалина вдавлюється в поверхню під час прокатки, утворюючи невеликі ямки після відшарування.
3.2 Згинання та подряпини: Причини включають погану обробку або сильний знос напрямних пластин. Негладкі краї, неправильне встановлення або регулювання напрямних пристроїв, надмірний тиск на заготовку, що спричиняє подряпини, окалина оксиду заліза, що прилипає до напрямних пластин або матриці, спричиняючи подряпини, зсув сталі на підлозі, спицях або охолоджувальній платформі в зоні гарячої прокатки, гострі кути в устаткуванні для токарної обробки сталі, що спричиняє подряпини під час проходження заготовки, або високий вміст сірки в газ спричиняє утворення вузликів на ковзному блоці, що призводить до згинання та подряпин на поверхні плити.
3.3 Включення: включення — це не-металічні включення певної глибини на поверхні сталі, які зазвичай виглядають у вигляді точок, смужок або блоків і мають темно-червоний або блідо-жовтий колір. Основні причини включають: не-неметалеві включення, які спочатку були присутні на поверхні злитка або заготовки, не були видалені та були закочені в сталеву поверхню; в процесі нагрівання вогнетривкі матеріали, вугільна зола і шлак з верху або торця печі потрапляли на поверхню заготовки і не видалялися, а закочувалися в поверхню прокату; крім того, нечисте середовище навколо прокатного стану, де не-металеві вкраплення прилипають до поверхні прокату, також може спричинити включення.
3.4 Лусочки: лусочки — це тонкі металеві лусочки,-наче рубці, на поверхні сталі, нерівномірно розподілені, різного розміру та глибини, часто містять включення під собою. Утворення окалини спричинене неправильною роботою під час лиття сталевого зливка, внаслідок чого розлита або розбризкана розплавлена сталь прилипає до стінки матриці, окислюється, а потім прилипає до поверхні зливка, утворюючи окалину після прокатки. Крім того, такі дефекти, як прилипання матриці, опуклості, сітчасті візерунки, шари, що перекриваються, або відшарування на поверхні злитка також можуть спричинити утворення окалини під час прокатки. Під час прокатки поверхневі ребра, утворені подряпинами під час проходу до того, як отвір готового продукту, можуть прилипнути до поверхні прокату, або сильне зношення поверхні канавки прокатки може призвести до утворення окалини під час повторної прокатки. Деякі випадки викликані неповним очищенням «бороди» плити.
3.5 Тріщини: в основному це поздовжні тріщини, поперечні тріщини та тріщини у формі зірки. Якщо дивитися з поперечного-перерізу сталі, тріщини мають гострі корені, певну глибину та розташовані перпендикулярно до поверхні. На їх периферії спостерігається сильне зневуглецювання та не-металічні включення. Причини включають нерівномірну товщину початкової оболонки заготовки, концентрацію напруги в більш тонких ділянках, термічну напругу, спричинену різницею температур між внутрішньою та зовнішньою оболонкою, і напругу, створювану статичним тиском розплавленої сталі, що чинить опір усадці оболонки при затвердінні вздовж її товщини. Коли напруга перевищує міцність на розрив оболонки заготовки, виникають тріщини.
3.6 Хвилястість кромки: Нерівномірна поперечна товщина литої заготовки призводить до різного подовження в різних точках під час прокатки; погане узгодження спиць CVC призводить до непослідовних відносних ступенів зменшення в поперечному напрямку прокату.
3.7 Склад, що перевищує стандарти: під час плавки та рафінування склад розплавленої сталі не суворо контролювався відповідно до технічних стандартів та умов угоди, що вимагаються контрактом, або склад розплавленої сталі змінювався через надмірний час розливання. Це тісно пов’язане з процесом лиття сталі, навичками оператора та станом обладнання.
3.8 Розбіжність по ширині: несправність комп'ютерної системи керування, коливання контролю параметрів прокатки; невідповідні або значні коливання натягу петлі або намотування; великі відхилення в розмірах плити; невідповідний бічний тиск на вертикальну спицю; невідповідний процес прокатки.
