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板坯在加熱過程中常產生哪些缺陷?


發布者:admin 瀏覽次數:861 發布時間:2015/12/28

板坯在加熱過程中,爐子的溫度和氣氛必須調整得當,如果操作不當,會出現各種加熱缺陷,如過熱、過燒、氧化、脫碳等,這些缺陷影響鋼的加熱質量,加熱中應盡力避免。

(1)過熱和過燒。過熱是當加熱溫度超過ac3時,鋼的晶粒過度長大,從而引起晶粒間結合力減弱,鋼材的力學性能惡化的現象。產生過熱的原因是鋼坯在加熱段的溫度過高,在均熱段的保溫時間過長。過熱的板坯軋制時會產生裂紋。過熱的板坯可用退火細化晶粒的力法加以挽救。

過燒是當鋼在高溫下,在強烈氧化氣氛中加熱時,氧滲透到鋼內雜質集中的晶界,使晶界開始氧化和部分熔化,形成脆殼,嚴重破壞晶粒間連接的現象。產生過燒的原因是:鋼的加熱溫度過高,加熱時間過長。鋼在氧化性爐氣中加熱也易產生過燒。過燒的鋼在軋制時產生嚴重的開裂甚至破裂成碎塊。過燒的鋼無法挽救,只能報廢。

(2)氧化。加熱時,鋼表面與高溫爐氣接觸發生氧化,生成氧化鐵皮,即一次氧化鐵皮。在軋制過程中表面氧化鐵皮脫落,熱的金屬表面與水和空氣接觸,還會生成新的氧化鐵皮,即二次氧化鐵皮。一般來說,加熱溫度愈高,加熱時間愈長,爐子的氧化性氣氛愈強,生成的氧化鐵皮就愈多。

加熱中鋼的氧化所造成的金屬損失,約占鋼坯總量的2%-3%。鋼表面的氧化鐵皮降低鋼的導熱系數,影響加熱速度。氧化鐵皮大量堆積在爐底上造成爐底升高、起包,加熱爐需停爐清渣,這不僅影響爐子產量,而且使操作條件惡化。在軋制時,氧化鐵皮易打滑,增加咬入困難。氧化鐵皮壓入帶鋼表面造成斑點和麻坑缺陷,降低產品表面質量。

減少氧化燒損主要是從控制加熱時間和爐內氣氛兩方面著手。主要措施有:鋼坯在爐溫較高的爐內快速加熱,達到出爐溫度后,馬上出爐開軋,避免長時間停留在爐內待軋;控制爐內氣氛,在保證完全燃燒的前提下,控制適當的宅氣過剩系數,不使爐氣中有大量的過?諝;同時注意適時調節爐膛內壓力,保持微正壓操作,避免吸人大量冷空氣。

(3)脫碳。在加熱過程中鋼的表層金屬的碳含量減少,甚至完全不含碳的現象叫脫碳。加熱溫度越高,時間越長,脫碳就越嚴重。

某些特殊用途鋼(如滾動軸承鋼、工具鋼和彈簧鋼等)要控制脫碳層。脫碳層的允許深度,在有關產品標準中有具體規定。

(4)粘鋼和加熱不均。當加熱溫度達到或超過氧化鐵皮的熔化溫度(1300-1350c)時,氧化鐵皮開始熔化,并流入鋼坯與鋼坯之間的縫隙中,當鋼坯從加熱段進入均熱段時,由于溫度降低,氧化鐵皮凝固,便產生了粘鋼。

鋼坯內外加熱溫度不均勻,軋制時延伸不均,使軋件產生應力,容易造成裂紋。

沿鋼坯長度上溫度不均勻,如水管黑。翠撆髋c爐底水管接觸處溫度低于其他部位),軋制時造成軋制力波動,輥跳值波動,而使帶鋼厚度波動,給控制帶鋼厚度公差造成困難。

避免措施有:嚴格控制加熱速度,防止速度過快造成鋼坯加熱不均,并且一定要在低溫階段使鋼坯溫度均勻,然后再提高加熱速度;經常觀察爐內溫度分布情況,正確調整爐內溫度使沿爐寬各點的溫度保持均勻;均熱段要有足夠的保溫時間,以保證溫度均勻。

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