《板带钢质量缺陷特征与控制》针对板带钢生产过程中质量缺陷特征与控制进行了详细介绍。主要包括检测手段的简介,对板带钢生产中遇到的典型缺陷进行详细论述,分别就板带材边裂、起皮、结疤、氧化铁皮压人、孔洞、线状缺陷、分层、开裂等缺陷进行了原因分析及工艺改进措施研究,同时分析了镀锌板、40Mn、610L钢以及冶金锯片65Mn用钢等典型实例的质量缺陷,并提出有效整改措施。
《板带钢质量缺陷特征与控制》可供冶金、材料、机械、交通、能源等领域从事生产和研究的技术人员和科研人员阅读,也可供大专院校相关专业师生参考。
国内外对板带钢缺陷的研究经历了相当曲折的道路,这是因为板带钢质量缺陷形态各异、形成原因复杂,会受到炼铁、炼钢、连铸、轧制、镀锌等诸多方面因素的影响。当原材料、加工工艺、加工设备等生产过程涉及的任何一个环节出现问题,都有可能导致产品缺陷,并且有些缺陷外貌特征不易区分。因此,缺陷的检测技术与质量控制对板带钢的生产显得尤为迫切与重要。
鉴于板带钢实际生产中存在众多质量缺陷及其检测手段不足这些问题,本书针对板带钢生产过程中质量缺陷特征与控制进行了详细研究。整个内容首先从板带钢质量缺陷检测手段入手,对板带钢质量缺陷检测过程中所使用的检测仪器的构成、原理及操作进行简要介绍,然后根据板带钢实际生产中不同质量缺陷特征实例,结合相关研究内容以及国内外大量文献,对具体缺陷进行判定并加以分析研究,采用图文并茂的方式将板带钢实际生产中所涉及的炼铁、炼钢、连铸、热轧、冷轧及镀锌等实际工艺与理论分析充分相结合,针对钢厂出现质量异议的钢板样品进行质量检测和分析,在分析传统依靠经验和工艺手册进行工艺设计的不足的基础上,提供一种更完善、更合理的工艺设计方法和生产过程控制措施,最终提升板带钢产品质量。
本书主要由目录、前言.检测手段及分析原理、板带钢典型缺陷检测实例介绍与控制以及参考文献等五部分组成。除去目录及参考文献部分,本书一共由16章组成,分为4部分内容,就钢厂实际生产中所遇到的板带钢缺陷进行了原因分析,并采取了相应的控制措施,取得了良好的效果:
(1)第1部分,主要对板带钢质量缺陷与控制的研究背景、内容及意义等作简要介绍。
(2)第2部分,主要对板带钢质量缺陷检测过程中所涉及的检测手段进行简要介绍及原理分析,主要包括超声波清洗器、光学显微镜、扫描电子显微镜以及X射线能谱分析仪等常用仪器,所述内容涉及仪器的构成、试样的制备,使用方法、实验参数的设定及使用过程应该注意的具体事项等一系列问题。
(3)第3部分,主要对板带钢易于出现的各种缺陷进行了归纳总结,分别就板带材边裂、起皮、结疤、氧化铁皮压入、孔洞、线状、分层、开裂等缺陷的形成机理及措施进行了较为深入的探究,缺陷形成原因中会涉及夹杂物、气泡、脱碳、氧化通道、保护渣、轧制工艺以及连铸工艺异常等一系列因素。
(4)第4部分,主要针对镀锌板、40Mn、610L钢以及冶金锯片用钢65Mn等典型实例,就同一种板材出现的不同质量缺陷进行了具体原因及措施探究。针对板带钢不同质量缺陷,提出了相应的整改措施,最终实现了对板带钢质量的有效控制。
本书汇集了作者八年来的研究成果,在700多份质量异议报告的基础上,并尽可能地搜集国内外的有关科研成果。在编写过程中,得到了唐山国丰钢铁有限公司技术处何立新、陈业雄、董双鹏、焦景民、刘志兴的大力支持,并提供了宝贵的资料,同时得到了在读研究生张明山、胡宝佳的大力支持。本书出版得到了为华北理工大学冶金与能源学院现代冶金技术重点实验室的技术支持。在此一并表示感谢。
书中若有不足之处,诚恳希望读者予以指正。
1 绪论
2 检测手段及分析原理
2.1 超声波清洗器
2.1.1 超声波设备概述
2.1.2 超声波清洗设备构成
2.1.3 超声波清洗机的主要参数
2.1.4 超声波清洗特点
2.1.5 超声波清洗中应注意的几个问题
2.2 光学显微镜
2.2.1 普通光学显微镜
2.2.2 显微镜的使用方法
2.2.3 使用显微镜应注意的事项
2.2.4 显微镜的保养与维护
2.3 扫描电子显微镜
2.3.1 扫描电镜的基本结构和原理
2.3.2 扫描电镜样品要求与制备
2.3.3 扫描电子显微镜的操作
2.4 X射线能谱分析
2.4.1 实验原理
2.4.2 试样的制备
2.4.3 实验参数的选择
2.4.4 实验步骤
2.4.5 应用实例
3 边裂缺陷
3.1 试验材料及方法
3.2 由夹杂引起的边裂
3.2.1 夹杂物的类型
3.2.2 钢中夹杂物的来源及成因
3.2.3 典型实例检测及原因分析
3.2.4 整改措施
3.3 由聚集气泡引起的边裂
3.3.1 典型实例检测及原因分析
3.3.2 气泡来源及形成机理
3.3.3 整改措施
3.4 因横向冷却的不均而引起的边裂
3.4.1 典型实例检测
3.4.2 原因分析
3.4.3 整改措施
3.5 由钢板边部脱碳严重而引起的边裂
3.5.1 典型实例检测
3.5.2 原因分析
3.5.3 整改措施
3.6 由轧制工序引起的边裂
3.6.1 冷轧板带生产概述
3.6.2 冷轧工序引起边裂缺陷的典型实例检测及分析
3.6.3 冷轧工序引起边裂缺陷的整改措施
3.6.4 热轧板带生产概述
3.6.5 热轧工序引起边裂缺陷的典型事例及分析
3.6.6 热轧工序引起边裂缺陷的整改措施
3.7 铸坯本身存在较多的角横裂引起的边裂
3.7.1 铸坯角横裂形成机理
3.7.2 典型实例检测
3.7.3 角横裂引起的边裂缺陷形成机理
3.7.4 整改措施
4 起皮缺陷
4.1 试验材料及方法
4.2 由夹杂物聚集引起的起皮
4.2.1 典型实例检测
4.2.2 原因分析
4.2.3 整改措施
……
5 结疤缺陷
6 氧化铁皮压入缺陷
7 孔洞缺陷
8 线状缺陷
9 分层缺陷
10 焊管冷弯开裂缺陷
11 冷轧镀锌板典型缺陷
12 40Mn链片断裂
13 硫化物夹杂及成分偏析对610L钢冷弯开裂的影响
14 冶金锯片用65Mn钢球化退火后矫直断裂
15 冶金锯片用65Mn热轧窄带钢硬度不均
16 冶金锯片用65Mn钢珠光体组织与性能的窄范围控制
参考文献