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热轧带钢轧制过程中的表面质量问题与控制技术
轧材质量控制与深加工技术课程论文
热轧带钢轧制过程中的表面质量问题与控制技术
摘 要:热轧带钢的表面质量对热轧带钢产品的质量有着显著的影响作用,已成
为衡量热轧带钢质量的重要指标。本文总结前人研究成果,分析了影响热轧带钢
表面质量的因素,总结了热轧带钢表面质量的形成原因及表面质量的控制方法,
并详细介绍了氧化物压入缺陷的控制技术,希望能对提高热轧带钢产品质量能有
一定的帮助。
关键字:热轧带钢;表面质量;控制
1. 概述
近些年来,我国国民经济稳步上升,社会基础设施建设逐渐完善,各行各业
快速发展的同时对钢材的需求量逐年增加,并且随现代社会人们生活质量的提
高,科学技术的发展,对钢材的质量要求也是越来越高。作为钢材产品中特别重
要的组成部分,热轧带钢对整个钢铁产业的技术发展和社会经济效益有着不可估
量的影响作用。统计数据显示:发达国家的热轧钢材产业中,热轧带钢产量差不
多能占据50%以上的份额,在国际市场竞争中一直处于领先地位。近些年来,我
国的钢铁产业发展较快,钢材产品的市场份额也逐年增加,但生产出来的钢材质
量远与国外的水平相比仍有较大的差距,同时高附加值的钢制品较少。我国热轧
带钢产品的厚度下限一般是1.8mm,但实际生产中只有极少量热轧带钢的厚度能
达到小于2.0mm 的水平。因此,当要求带钢厚度小于2.0mm时,通常只能采用
[1]
冷轧技术,冷轧带钢成本远高于热轧带钢 。
热轧带钢产品的质量指标主要有:热轧带钢的尺寸与形状精度、表面质量和
力学性能。其中,热轧带钢产品的表面质量是提高产品总体质量水平最重要,也
是最难控制的质量指标之一。现代科学技术的发展,使得热轧带钢产品的质量控
制问题逐渐得以解决。例如自动宽度控制系统(AWC)、厚度自动控制系统
(HAGC)、板形闭环控制系统(PFC)在带钢生产中的应用,使热轧带钢的尺寸与形
[2]
状精度逐渐提高,现在已经能基本满足各个行业的应用需求 。同时,随着控制
炼钢成分的研究和热轧制工艺的研究逐渐取得成功,热轧带钢的各项力学性能指
标已经得到了很大提高。但是,由于热轧带钢产品研究过程中对产品的表面质量
-1-
轧材质量控制与深加工技术课程论文
缺乏关注,以及生产过程中某些工艺难以准确控制使得热轧带钢产品的质量一直
难以取得突破性的进展。因此,综合了解目前热轧带钢的研究和应用情况,不难
发现热轧带钢的表面质量问题是阻碍我国热轧带钢产品质量进一步提高的最关
键因素。尤其是随着热轧带钢产品直接在建筑、船舶、汽车生产、日常电子设备
等方面用作结构件表面,为了提高热轧带钢产品的市场竞争力,对热轧带钢表面
质量的研究已经是一个无法回避的行业性问题。
2. 热轧带钢轧制过程中的表面质量问题的定义与表
2.1 热轧带钢轧制过程中表面质量问题的定义
国家标准中,按热轧带钢表面可允许存在的缺陷,一般将热轧带钢的表面质
量分为五个等级,其表示符号如下所示:T—很轻(Tiny),L—轻(Light),M—中
等(Medium),H—重(Heavy),S—很重(Serious)。而那些可能 对用户设备造成
损坏的表面缺陷如孔洞、严重辊印、超厚、严重划伤、氧化铁皮压入、严重夹杂
则不允许存在。热轧带钢表面缺陷严重程度一般是根据不同缺陷采用不同主观判
定方法,如色泽差缺陷常采取视觉感官,并结合触摸手感来判断。热轧带钢表面
缺陷判定方法如表2.1所示。热轧带钢表面如果同时存在多个表面缺陷,缺陷等
级的判定原则是以最严重的表面缺陷为准进行判定,同时,表面缺陷的影响区长
度为各个表面缺陷影响区域长度之和。单个表面缺陷的影响区长度定义为2米,
间隔小于4米的表面缺陷认为是连续表面缺陷。计算时,一般用表面缺陷影响区
总长度与钢卷的总长度的比值作为表面缺陷所占比例。
表 2.1 热轧带钢表面缺陷判定方法
缺陷程度 程度编号 视觉效果 手摸感觉
很轻 T(1) 侧面观察缺陷隐约可见 打磨才能发现
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