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冷轧板表面缺陷分析06Cr13热轧钢带,冷轧、退火后板面存在凹坑和线状缺陷。对送检的缺陷试样进行系统分析,确定缺陷形成原因。1、试验方法对送检的冷轧板表面缺陷部位进行宏观形貌分析;选取典型部位截取试样进行金相分析和利用扫描电镜能谱分析。2、试验结果2.1宏观分析结果对送检的试样进行宏观分析,发现钢板表面存在沿轧制方向分布的凹坑缺陷和线状缺陷,见图1。凹坑状缺陷面积较大,沿轧制方向断续分布,在凹坑缺陷附近有的钢板表面已破裂。线状缺陷宽度在1mm左右,表面凹凸不平,有手感。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/12/201412311424_530583_1722674_3.jpg图1 板面缺陷宏观形貌2.2金相分析结果磨制纵向试样进行夹杂物评级,经分析发现试样中主要为氧化铝类夹杂物,级别为B1.5级。经苦味酸盐酸酒精溶液侵蚀后,组织为铁素体和碳化物,晶粒度8.5级。2.3扫描电镜分析结果2.3.1凹坑缺陷电镜分析结果扫描电镜下观察凹坑缺陷部位主要有凹坑和块状物质,且块状物质与钢板基体边界清晰,凹坑底部较光滑有明显的碾压压变痕迹,见图2。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/12/201412311435_530591_1722674_3.jpg 图2 凹坑缺陷部位电镜下形貌对凹坑缺陷附近的块状物质进行能谱微区成分分析,结果见表1。由表1可知块状物质的成分与基体成分没有明显的差别。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/12/201412311435_530592_1722674_3.jpg 图3 能谱分析图表1能谱分析结果 谱图OSiClCaCrMnFe总的谱图 15.780.550.2511.640.6381.15100.00谱图 210.030.630.250.5912.2076.29100.00谱图 33.060.7112.5983.64100.002.3.2线状缺陷电镜分析结果在电镜下可清晰看到线状缺陷部位钢板的表层一侧与基体相连,一侧已经于基体分离,且局部表皮破损,见图4。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/12/201412311437_530593_1722674_3.jpg图4线状缺陷电镜下形貌对线状缺陷表皮破损部位进行能谱分析,结果见表2[size=14.0p
我的学习总结——冷轧板表面缺陷分析 针对钢厂冷轧生产线出现的表面缺陷问题,项目组做了多次大量的分析工作。我也参加到了大部分的取样、分析工作中去。关于轧材这部分工作对于我来说比较陌生,以前几乎没有接触,通过实践与学习的结合,我感觉很有收获,对于一些缺陷的辨别、分类以及可能的产生原因都有了一定的认识,更重要的是,通过这些工作,我初步掌握了对这类问题的研究思路。以下列出在具体分析工作中碰到的一些典型缺陷。(1)表面划痕。目前发现的表面划痕一般平行于轧制方向,缺陷宽度小于5mm,长度多在10~1000mm;颜色呈灰白色或黑色;缺陷出现的部位一部分在板宽中部,一部分出现在板的边部。下图1为表面划痕的宏观照片:http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/11/201311132344_477077_1761902_3.jpg图1冷轧板表面划痕http://bbs.instrument.com.cn/xheditor/xheditor_skin/blank.gifhttp://bbs.instrument.com.cn/xheditor/xheditor_skin/blank.gif 截取上图中框选位置进行扫描电镜及能谱分析后发现,缺陷表面为一层很薄的金属层,金属层下表层为黑色。成分分析表明缺陷处为(Al、Mg、Si、Ti、Ca、Na)氧化物。见下图2:http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/11/201311132345_477078_1761902_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/11/201311132346_477079_1761902_3.jpg图2 冷轧板表面划痕此处缺陷最宽约10mm,一般在6mm,缺陷表面为一层很薄的金属层,金属层下表层为黑色。在缺陷处取样进行扫描分析,成分为(Al、Mg、Si、Ti、Ca、Na、K)氧化物。详细情况见下图3:http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/11/201311132347_477080_1761902_3.jpg图3缺陷处SEM&EDS分析从上述缺陷的形貌及成分分析结果可知,钢中的非金属夹杂是其产生的主要原因,尤其是氧化铝夹杂,由于它本身的脆硬性,容易给轧材造成比较严重的表面缺陷。(2)翘皮或分层。当铸坯中卷入较大量的夹杂物时,比如耐火材料的脱落或结晶器保护渣卷渣发生时,在轧制过程中容易出现翘皮,严重的时候甚至出现局部的分层,导致轧制废品。如下图4:http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/11/201311132348_477081_1761902_3.jpg[