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棒材裂紋的成因及控製
時間:2016-12-16 來(lái)源:w

裂紋(wén)是棒材產(chǎn)品(pǐn)中常見的缺陷,引起裂(liè)紋缺陷的原因很多,最主要是有四(sì)種:棒材基

體內存(cún)在大量非金屬夾雜物、表麵(miàn)脫碳、帶狀組織和硫化物夾雜。

1、夾雜物

棒材的裂紋處夾雜物主(zhǔ)要(yào)為中間(jiān)包耐火材料、矽鋁酸鹽及結晶器保護渣等複合夾雜。

措施:通過控製中間包內鋼水過熱(rè)度,優化(huà)吹氬工藝;采用(yòng)保護澆注防止二次氧化、采用爐外精煉技術;防止(zhǐ)中間包水口堵塞,減小結晶器液位的劇(jù)烈波動;嚴格保證澆鑄製度,盡量避免敞澆,確保澆鑄過程溫度(dù)和拉速的穩(wěn)定。

2、脫碳

鋼中由脫碳引起(qǐ)的裂紋很容易發生在高碳及高錳鋼(gāng)中,熱軋(zhá)引起的脫碳帶到後續工藝中很容易引(yǐn)起缺陷,奧(ào)氏體高碳高錳(měng)鋼脫碳以(yǐ)後,表層組(zǔ)織變(biàn)得(dé)不均勻。

措施(shī):降低鋼的加熱溫度以(yǐ)及在高溫狀態下停留的時(shí)間;必要時在加熱爐中添(tiān)加保護氣體,防止鋼坯的氧化;在爐體內加木(mù)炭,降低爐內O2和H2O的含量,減少脫(tuō)碳;在鋼(gāng)坯表麵塗(tú)一層防氧化材料,可有效避免脫碳。

3、帶狀組織

帶狀組織屬於鋼材內(nèi)部缺陷,帶狀組織是由於合金元素的偏(piān)析形成的,常(cháng)常在熱軋低碳(tàn)鋼(gāng)顯微組(zǔ)織中出現,沿軋(zhá)製方向平行排列,一條鐵素體晶粒帶與珠光體晶粒帶相間分(fèn)布。

措施:優化煉鋼、連鑄工藝,避免鑄坯內枝晶偏析的產(chǎn)生。在連鑄過程中可通過控製鋼水過熱度,適當降低澆鑄溫度;采用電磁攪拌打碎樹枝(zhī)晶,擴(kuò)大等軸晶(jīng)區;控製(zhì)二冷區水量(liàng),水量不易過大,減小柱狀晶區寬度;優化拉坯速度等措(cuò)施,從坯料的源頭避免帶狀組織的出現。

4、硫化物

通常會(huì)在裂縫處觀察到一些球狀(zhuàng)夾雜物(wù),硫化物與鋼基體結合力較弱,當出現應力集中時,容(róng)易(yì)與基體分(fèn)離產生裂紋源(yuán)。

措施:優化脫硫(liú)手(shǒu)段,在變質劑當中添加適量的鈦和鈣,使硫含量降低及硫化物尺寸減小;優化連鑄工藝,抑製硫偏析(xī),使鋼的性能更穩(wěn)定;煉鋼過程當中,在不斷攪拌的(de)同時保證充足的吹氬時間,使得夾(jiá)雜物上(shàng)浮。(紫焰)

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