李新宇,溫 雨, 譚廣雷, 唐 丹, 楊梅梅
(1.五礦營口中板有限責(zé)任公司, 遼寧 營口 115000;2.營口理工學(xué)院, 遼寧 營口 115000;3.冶金工業(yè)信息標(biāo)準(zhǔn)研究院, 北京 100730)
HRB400 廣泛用于房屋、橋梁、道路等土建工程建設(shè),產(chǎn)量占據(jù)我國螺紋鋼生產(chǎn)的較大比重,因此,生產(chǎn)過程的順行與否,直接影響生產(chǎn)廠的經(jīng)濟(jì)效益。近期軋鋼廠軋制規(guī)格為Φ8 mm 的HRB400 時(shí)出現(xiàn)破料現(xiàn)象,為不影響生產(chǎn)節(jié)奏和企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益對其進(jìn)行了化學(xué)成分、金相、能譜檢驗(yàn)分析。
通過宏觀照片(見圖1)可見,此次破料沿縱向劈裂成三部分,在破料起始位置有較多白色物質(zhì)存在[1]。
圖1 宏觀照片
通過表1 可見,化學(xué)成分符合標(biāo)準(zhǔn)要求。
表1 化學(xué)成分 %
對圖2 中黑框位置(破料起始位置)取樣進(jìn)行能譜分析。分析發(fā)現(xiàn)此位置含有較多Si、Ca、Al、Mg、Na、K 等保護(hù)渣成分(見表2)。
表2 破料起始位置的元素成分 %
圖2 破料起始位置能譜圖
為了解破料位置金相組織情況,在未完全劈裂處取橫截面試樣進(jìn)行金相組織檢驗(yàn)[2]。檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在裂紋附近存在脫碳、晶粒長大及氧化現(xiàn)象,見圖3。
圖3 橫截面金相組織
通過以上檢驗(yàn)結(jié)果可以看出,化學(xué)成分符合標(biāo)準(zhǔn)要求,因此可以排除化學(xué)成分的影響。能譜檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)破料起始位置的白色物質(zhì)含有較多保護(hù)渣成分,應(yīng)為坯料帶來[3]。通過橫截面金相組織檢驗(yàn)可以看到裂紋周圍晶粒長大、脫碳及氧化現(xiàn)象,此現(xiàn)象應(yīng)為坯料原始裂紋在加熱爐里長時(shí)間加熱所致,線材生產(chǎn)中軋制時(shí)間相對較短,因此在軋制過程中不會產(chǎn)生晶粒長大、脫碳、氧化等現(xiàn)象,尤其是脫碳現(xiàn)象。坯料裂紋在軋制過程中受到應(yīng)力作用后開裂,而坯料裂紋的產(chǎn)生應(yīng)是坯料中的保護(hù)渣作為裂紋源導(dǎo)致的[4]。
通過以上檢驗(yàn)結(jié)果可以判定此次破料應(yīng)是坯料質(zhì)量所致。為降低此類事發(fā)生率,首先保證保護(hù)渣理化性能合格,避免由于保護(hù)渣質(zhì)量不合格發(fā)生變形而產(chǎn)生的卷渣。確保鋼液液面平穩(wěn),避免較大波動產(chǎn)生卷渣。