西宁特殊钢股份有限公司 青海西宁 810005
摘要:钢铁单位特别关注的就是钢的质量。并且每一个钢铁单位都为提高钢的质量而作出了很大程度的努力。每个公司在思考怎样提高方坯质量方面也是始终在为之努力。虽然这样在做,但是在2009年底到2010年初某钢铁单位还是无法阻止地发生了螺纹钢质量问题。对此,此文对其造成的影响因素进行了简单分析。
关键词:螺纹钢;质量;影响因素;研究
前 言:钢铁单位特别重视的就是钢的质量,并且提高了钢的质量才可以确保企业的发展。就目前而言,螺纹钢的质量方面还存在一些问题。本文就影响螺纹钢质量的因素进行了研究分析。
1 冷弯断裂的螺纹钢实例
2015年12月,该公司制造的带肋钢筋,标号为HRB400,规格φ25毫米,在开展弯钩与反弯时材料产生断裂。之后相关工作人员对出现断裂的材料轧制号6902627的第12搁中任一选取一根钢筋把其分成两个样品在现场进行冷弯与反弯试验,结果材料没有出现脆断,又在已经出现脆断的钢筋中选取三支试样进行反弯时,三支试样都出现脆断[1]。2016年1月22日.某公司质检中心板材检査站检査员在炼钢厂连铸区预钢坯进行现场堆放过程中,出现了HRBB335TINB钢坯断裂,该钢坯经检査,其钢坯自身未发现存在质量缺陷,并携带有端面炉号。
2 原因分析
(1)HRB 400螺纹钢出现断裂原因分析
对HRB400螺纹钢出现冷弯断裂现象中,进行钢筋分组试样检验:运用光谱分析,其中化学成分表明如表1(其中1,冷弯但不断裂试样);螺纹钢拉伸试样对比结果见表2;螺纹钢的夹杂物结果见表3;能谱扫描结果见表4;气体分析结果见表5;金相组织见图1。
表5气体分析结果(%)
(2)HRBB400TiNB螺纹钢坯断裂分析断裂钢坯炉号是10220201.在2010年1月7日生产.钢坏定尺为150millxl50mmx6000mm。现场查看断裂的钢坯断面,由此可知钢坯断面组织产生显著的松散,断口上还有能够看见裂纹以及白臼点(见图2)。观察这个炉钢的连铸生产工艺以及化学成分,结果见表6和表7以及表8.对钢坯断面取割样分别做低倍分析与光谱分析,割样打磨制样后表面情况如图3所示。试样低倍分析结果见表9,光谱分析结果见表10,夹杂分析结果见图4。
3 结果讨论
3.1 HRB400螺纹钢冷弯断裂检验结果讨论
通过上面的检验结果能够知道:7支试样成分都标准,无显著偏析并且和最初结果差不多;断样与冷弯不断样的拉伸结果都正常并且拉伸率偏高。体现了非脆断的性能[2]。此次试验结果和最初结果相比,屈服强度降低、抗拉强度降低一点、延伸率提高,正是性能时效反映结果;金相组织具有有害的魏氏组织。最高达1.5级的是正常不断样。体现魏氏组织对钢筋性能有影响,但并不是断裂的根本因素。具有C类硅酸盐类夹杂,通常为2.0级与1.5级。高达5.0级就十分严重,除此之外具有球类夹杂物与大颗粒夹杂物并且宽度超出标准;含氧量不高,含氮量较高;能谱分析表面,主要夹杂为Na、Ca、Si等硅酸类、A10等冷裂纹出现夹杂,另外有一些硫化物以及氧化物金属夹杂。对轧钢工艺进行复查。轧制过程中无明显不达标的工艺规程等规定的操作[3]。
3.2 HRBB400TiNB螺纹钢坯断裂检验结果讨论
具体分析:第一,生产时的成分和试样光谱成分相比,成分具有比较大的差别,但没有发现明显成分偏析等不一样的问题;第二,断面为脆性断裂、断裂面品粒粗大并且断面能够看见白臼点;第三,夹杂分析能够看见显著大颗粒夹杂;第四,低倍分析检验显示钢坯内部组织质量不好。结合上面所讲的内容可知,因为品粒粗大钢坯自身较脆,裂纹与夹杂等逐渐加剧,通过一定外力作用时从裂纹等缺陷处首先变成了断裂的突破口,其次整支钢坯脆性断裂[4]。
4 改进措施
对上面螺纹钢质量的研究分析,可知:螺纹钢断裂都具有钢内带有非金属杂夹与铸坏柱状品发达。改进措施:
(1)大颗粒夹杂(DS类)在中间包内的级别仍偏高,体现了严格按工艺标准把握好中间包液面高度,尽量防止抢接导致的低液面;维持结晶器液面的稳定。避免卷渣是确保螺纹钢质量稳定的重点。
(2)降低一点二次冷却强度,恢复二冷三段,加长二次冷却长度,降低二冷水流量,研究科学合理的温度和拉速相匹配的冷却曲线.完全做到低温快拉。在本质上提高铸坏的内部质量,做到“提质增量”的效果[5]。改善结晶器使用与维护台帐;确保出结晶器坯壳有足够的厚度以及均匀性.在源头上避免出现裂纹与脱方。
(3)工艺违规以及抢接炉次情况经常出现。严格执行工艺技术标准;加强现场质量信息反馈和传递工作,提高值班作业对质量方面的挂钩指标考核力度,避免出现现场记录漏报、瞒报的情况。
(4)改善保护渣的性能。通过观察与检测,发现保护渣性能具有一定的问题。主要体现在:熔点过高,不易形成液渣层。吸附夹杂物以及润滑铜管的能力不好,导致卷渣与铜管磨损严重,增加了铸坯夹杂物超标与出现裂纹的机率。
结语
(1)连铸坯中非金属夹杂和钢水处理操作过程相关。从出钢后到连铸,钢水同耐火材料接触时间长。二次氧化机会多。及出钢过程脱氧、挡渣不健全等都容易导致钢水造成污染。
(2)连铸坯中具有的非金属夹杂物,对钢产品质量造成很大影响。减少与改善连铸坯中非金属夹杂,提高钢质,对连铸生产非常关键。
(3)发现具有的问题之后,有关部门要立刻对方坯连铸相应工艺设备实施调整改善,过后一定时间里,HRBB335TiNB以及其余钢种都没有出现明显的断裂事件,钢坯的质量得到显著提高。
参考文献
[1]于洋.螺纹钢生产线收集区域设备改进研究[J].中国科技投资,2017(7).
[2]韩天予.我国螺纹钢期货市场有效性检验与影响价格走势分析[J].当代经济,2017(20).
[3]席彦军.螺纹钢质量影响因素分析及改进研究[C]// 全国轧钢生产技术会议.2014.
[4]路赛华.影响热轧螺纹钢质量的原因分析及措施[J].商品与质量,2016(51).
[5]柳常春.影响热轧螺纹钢质量的原因分析及措施[J].科技创新与应用,2016(27):170-170.
论文作者:蔡宝润
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第33期
论文发表时间:2018/4/23
标签:螺纹钢论文; 钢坯论文; 质量论文; 试样论文; 裂纹论文; 断面论文; 见表论文; 《建筑学研究前沿》2017年第33期论文;