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棒(bàng)材裂紋的(de)成因及控製
時間:2016-12-16 來源:w

裂紋是棒材產品中常見的缺陷,引起裂紋缺陷(xiàn)的原因很多,最主(zhǔ)要是有四種:棒材(cái)基

體內(nèi)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(liè)紋處(chù)夾雜物主要(yào)為中間包耐火材料、矽(guī)鋁酸鹽及結(jié)晶器保護渣等複合夾雜(zá)。

措施:通過控製中(zhōng)間包內鋼水過熱度,優化吹(chuī)氬工藝;采用保護澆(jiāo)注防止二次氧化、采用爐外精煉(liàn)技術;防止中間包水口堵塞,減小結(jié)晶器液位的劇烈波動;嚴格保證澆鑄製度,盡量避(bì)免敞(chǎng)澆,確保澆鑄過程(chéng)溫(wēn)度和拉速的穩定。

2、脫碳

鋼中由脫碳引起的裂紋很容易(yì)發生在高碳及高錳鋼中,熱軋引起的脫碳帶到後續工藝中很容易引(yǐn)起缺陷,奧氏體高碳高錳鋼脫碳以後,表層組織(zhī)變得不均(jun1)勻。

措施:降低(dī)鋼的加熱溫(wēn)度以及在高溫狀態下停留的時間;必(bì)要時在加熱爐中添加保護氣體,防止鋼坯的氧化;在爐體內加(jiā)木炭,降低爐(lú)內O2和H2O的含量,減少脫碳;在鋼坯(pī)表麵塗一層(céng)防氧化材料,可有效避免(miǎn)脫碳。

3、帶狀組織

帶狀組織屬於鋼材內部缺陷,帶狀組織是由於合金元素的偏析(xī)形成的,常常在熱軋低碳鋼顯微組織中出現,沿軋製(zhì)方向平行排列,一條鐵(tiě)素體晶粒帶與珠(zhū)光體(tǐ)晶粒帶(dài)相間分布。

措施:優化煉鋼、連鑄工藝,避免鑄坯內枝晶(jīng)偏析的產生。在連鑄過程中可通過控製鋼水過熱度,適(shì)當降低澆鑄溫度;采用電磁(cí)攪拌打碎樹枝晶,擴(kuò)大等軸晶區;控製二冷(lěng)區水量,水量不易過大(dà),減小柱狀晶區寬度;優化拉坯速度等措施,從坯料的源頭避免帶狀組織的出現。

4、硫化物

通常會在裂縫處觀察到(dào)一些球狀夾雜物(wù),硫化物與鋼基體結合力較弱,當出現應力集中時,容易與(yǔ)基體分離產生裂紋源。

措施:優化脫硫手段,在變質劑當中添加適量的鈦和鈣,使(shǐ)硫含量降低(dī)及硫化物尺寸減小;優化連鑄工藝,抑製(zhì)硫(liú)偏析,使鋼的性能更穩定;煉(liàn)鋼過程當中,在不斷攪拌(bàn)的同時保證充足的吹氬時間,使(shǐ)得夾(jiá)雜(zá)物(wù)上(shàng)浮。(紫焰)

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