冷軋薄板

冷軋薄板

冷軋薄鋼板是普通碳素結構鋼冷軋板的簡稱,主要產地有:寶鋼、鞍鋼、本鋼、武鋼、邯鋼、包鋼、唐鋼、漣鋼、濟鋼等。

基本介紹

  • 中文名:冷軋薄板
  • 外文名:cold reduced sheet
  • 全稱:冷軋薄鋼板
  • 也稱:冷軋板
  • 組成:普通碳素結構鋼熱軋鋼帶
概念,套用領域,冷軋薄板質量缺陷及預防措施,欠酸洗,過酸洗,氧化色,壓痕,表面裂紋,表面夾雜,氧化鐵皮壓入,卷取擦傷,橫折印,粘結紋,氣泡,乳化液斑,鏽蝕,邊浪,摺疊,

概念

冷軋薄鋼板是普通碳素結構鋼冷軋板的簡稱,也稱冷軋板,俗稱冷板,有時會被誤寫成冷扎板。冷板是由普通碳素結構鋼熱軋鋼帶,經過進一步冷軋製成厚度小於4mm的鋼板。由於在常溫下軋制,不產生氧化鐵皮,因此,冷板表面質量好,尺寸精度高,再加之退火處理,其機械性能和工藝性能都優於熱軋薄鋼板,在許多領域裡,特別是家電製造領域,已逐漸用它取代熱軋薄鋼板。

套用領域

冷軋薄板帶用途很廣,如汽車製造、電器產品、機車車輛、航空、精密儀表、食品罐頭等。
適用牌號:Q195、Q215、Q235、Q275;SPCC(日本牌號);ST12(德國牌號)
日本普通結構用鋼牌號表示方法(JIS標準)
1.日本鋼材牌號中普通結構鋼主要由三部分組成:第一部分表示材質,如:S(Steel)表示鋼,F(Ferrum)表示鐵;第二部分表示不同的形狀、種類、用途,如P(Plate)表示板,T(Tube)表示管,K(Kogu)表示工具;第三部分表示特徵數字,一般為最低抗拉強度。如:SS400——第一個S表示鋼(Steel),第二個S表示“結構”(Structure),400為下限抗拉強度400MPa,整體表示抗拉強度為400MPa的普通結構鋼。
2.SPHC——首位S為鋼Steel的縮寫,P為板Plate的縮寫,H為熱Heat的縮寫,C為商業Commercial的縮寫,整體表示一般用熱軋鋼板及鋼帶。
3.SPHD——表示衝壓用熱軋鋼板及鋼帶。
4.SPHE——表示深沖用熱軋鋼板及鋼帶。
5.SPCC——表示一般用冷軋碳素鋼薄板及鋼帶,相當於中國Q195~Q215A牌號,德國牌號ST12.氣宗第三個字母C為冷Cold的縮寫。需保證機械性能時,在牌號末尾加T如SPCCT。
6.SPCD——表示衝壓用冷軋碳素鋼薄板及鋼帶,相當於中國08AL(13237)優質碳素結構鋼,相當於德國牌號ST13。
7.SPCE——表示深沖用冷軋碳素鋼薄板及帶鋼,相當於中國08AL(5213)深沖鋼,相當於德國牌號ST14。時效處理,在牌號末尾加N,如SPCEN。
表面加工代號:無光澤精軋為D,光亮精軋為B。如SPCC-SD表示標準調質、無光澤精軋的一般用冷軋碳素薄板。再如SPCCT-SB表示標準調質、光亮加工,要求保證機械性能的冷軋碳素薄板。

冷軋薄板質量缺陷及預防措施

欠酸洗

鋼材表面或多或少存在著沒有洗掉的氧化鐵皮(鐵鱗)或污面,稱為欠酸洗。鋼板表面呈橫向的黑色條紋。多伴有黑色浮灰層,類似“抬頭紋”的橫向黑色細紋,呈帶狀或片狀分布在鋼板表面上。多出現於帶鋼的尾部和沿帶鋼寬度方向的中部,嚴重時,遍布整個帶鋼表面,欠酸洗帶鋼表面質量差,無光澤。
成因
(1)熱軋帶鋼因各部分溫度和冷卻速度不同,使同一帶鋼各部分的鐵皮結構和厚度不同,一般熱軋帶鋼的頭部較厚,尾部鐵皮較薄,因而,在酸洗速度相同的情況下,易產生局部未洗淨。
(2)帶鋼表面的氧化鐵皮薄膜未酸洗淨,在冷軋時被壓入板面。破鱗機操作不良,使鐵皮未經充分疏鬆剝離,影響酸洗效果。酸洗工藝不適當,如酸洗液濃度不合,溫度低,亞鐵高,酸洗時間短,速度過快等。帶鋼有較大的鐮刀彎、浪形或由於卷取張力過大,將帶鋼繃直露出酸面。帶鋼表面局部有油污,阻礙酸液侵蝕。合金鋼、冷卷料由於氧化鐵皮結構緻密容易造成欠酸洗。
消除及預防
(1)提高熱軋帶的除鱗效果;
(2)控制酸液的濃度、溫度、鐵離子含量,及時加入新酸;
(3)保證帶鋼在酸洗槽內通過的時間;
(4)提高機械破磷效果(如調整拉矯機延伸率等)。

過酸洗

過酸洗是因酸洗過度在鋼材表面留下印跡的現象,過酸洗可能是普遍的,也可能是局部的。一般,鋼材表面會呈現不同程度的粗糙面和不同於鋼材本色的顏色。過酸洗的帶鋼延伸性大大降低,在軋制過程中,很容易斷裂和破碎,並且造成粘輥。過酸洗的帶鋼即使軋製成材也不能作為成品,因為它的力學性能大大降低了。
成因
酸洗工藝不適當,酸洗的濃度、溫度偏高,酸洗速度太慢,鋼帶過度酸洗。
消除及預防
(1)及時更換酸液,防止溶液中雜質和鐵鹽含量過高。
(2)應準確分析酸液成份,合理控制溶液濃度。
(3)正確控制酸液溫度,溫度過高易造成過酸洗,溫度過低,延長酸洗時間也易造成過酸洗。
(4)靈活掌握拉鋼速度,控制合理的酸洗時間。

氧化色

鋼帶表面被氧化,其顏色由邊部的深藍色逐步過渡到淺藍色、淡黃色。
成因
(1)退火時,保護罩密封不嚴或漏氣,發生化學反應;
(2)保護罩吊罩過早,高溫出爐,鋼卷邊緣表面氧化;
(3)保護氣體成份不純;
(4)加熱前予吹掃時間不足,爐記憶體在殘氧,鋼卷在氧化性氣氛中退火。
消除及預防
(1)帶鋼表面的乳化液應吹乾淨,減少進入爐中的水份和殘渣;
(2)裝爐蓋罩後,必須進行密封性檢查,發現密封不好,應及時處理;
(3)保證予吹掃時間;
(4)確保保護性氣體成份;
(5)嚴禁高溫出爐;
(6)發現嚴重氧化色時,可以重新退火除氧。

壓痕

帶鋼在卷取時壓入其它異物體,印痕呈凹凸形缺陷,呈現規則或不規則形狀,印痕單獨出現,不平行於軋制方向。
成因
(1)在軋制過程中有異物被壓入。
(2)傳動輥表面粘有油污或異物。
(3)壓輥(托輥)輥身長度低於帶鋼寬度,壓力過大、壓輥(托輥)粘異物等。
消除及預防
(1)防止生產過程中掉入異物。
(2)及時清除異物。
(3)清理和維護壓輥(托輥)。

表面裂紋

指鋼材表面的開裂,其類型很多,常見的是裂縫、發紋和橫裂。裂縫一般是與加工方向一致的直線形或Y形開裂;發紋是鋼材表面呈現深淺不一的分散或成簇分布的髮狀細紋。裂縫和發紋的主要區別是長短、粗細和深淺的不同,裂縫一般較長、較寬、較深。橫裂是指鋼材表面連續或不連續的細小橫向裂紋。
成因
裂紋是由於板坯在凝固或軋制過程中,局部產生超出材料強度極限的橫向應力導致的,原料上卷或下卷之間的相對滑動產生嚴重擦劃傷。
消除及預防
加強原料質量驗收 ,避免原料擦劃傷。

表面夾雜

表面夾層形狀不規則,呈片狀摺疊並伴有非金屬夾雜物。表面夾層的形式和尺寸變化範圍很大,夾層的金屬有不規則的形狀,並被非金屬夾雜物、氧化物或氧化鐵皮等從基體上剝離出來。
成因
表面夾層是由連鑄工藝中非金屬夾雜物導致。開始存在於皮下,加工後暴露於外,也可由結晶器或清理表面缺陷誘發。主要是煉鋼原因:
(1)吹氬時間短,夾雜物未充分上浮;
(2)連鑄時,保護渣帶入鋼中;
(3)中包液面低,鋼渣捲入鋼水中。
消除及預防
(1)嚴格執行操作規程,保證吹氬時間;
(2)控制好連鑄拉速;
(3)保證中包液面。

氧化鐵皮壓入

氧化鐵皮壓入是在熱軋中被軋入帶鋼表面的氧化鐵皮引起的,氧化鐵皮可在酸洗工序去除,但留下的印點在冷軋過程中也不能完全消除,這種缺陷的外觀可為麻點、線痕或大面積的壓痕。
成因
氧化鐵皮壓入是由熱軋除磷高壓水壓力不夠或水嘴堵了,熱軋氧化鐵皮未除淨,使氧化鐵皮被軋入帶鋼。
消除及預防
(1)定期對除磷水壓力和水嘴進行檢查,確保除磷效果;
(2)控制加熱爐爐溫,防止爐溫過高生成氧化鐵皮過厚不易清除;
(3)嚴格按執行工藝規程,防止鋼坯等待時間過長。

卷取擦傷

卷取打滑擦傷是帶鋼表面的機械損傷,通常成簇出現。它們總是成對出現在相互接觸的帶鋼表面上,每對擦傷方向相反。
成因
可發生在冷軋後的任一階段。由相鄰兩層帶鋼間的相對滑動引起,如開卷過程和卷取過程。
消除及預防
(1)上道工序卷取張力大於下道工序開卷張力
(2)防止卷層鬆動。
(3)發現缺陷後,適當降低開卷張力。

橫折印

橫折印是與軋制方向成直角的橫向印痕,可能貫穿頻寬或只在邊部,形狀可能規則也可能不規則。
成因
(1)產生橫折印的原因與拉矯紋類似,開卷時沿軋制方向發生局部屈服。
(2)捲筒和導衛的幾何設計、帶鋼的厚度對橫折印的產生有很大影響。
(3)高延伸率,低屈服強度的情況下最容易發生橫折印。
消除及預防
(1)切掉頭部平整不到的帶鋼。
(2)儘可能平整頭部。

粘結紋

退火鋼卷層間互相粘和在一起稱粘結。粘合的形式有點狀、線狀和塊狀粘結。粘結嚴重時,手摸有凸起感覺,多分布於帶鋼的邊部或中間。平整後為橫向折印展平狀或弓形。
成因
(1)冷軋時,卷取張力過大或波動大,在層間壓力較大部位產生粘結;
(2)帶鋼表面粗糙度太小;
(3)退火爐溫控制不當,溫度過高;
(4)板形不良,產生邊浪和中間浪等,吊運夾緊時局部擠壓以及堆垛時下層受壓等,造成局部壓緊粘結。
(5)退火工藝制度不合理或工藝執行有誤。
消除及預防
(1)正確選擇卷取張力;
(2)控制工作輥粗糙度;
(3)控制好板形和卷形,減少焊縫區超厚,防止撞擊、壓傷;
(4)嚴格執行退火工藝規程,控制退火溫度和時間。

氣泡

氣泡是指鋼板表面無規律分布的、圓形的、大小不等的凸包,其外緣比較圓滑,大多是鼓起的,也有不鼓起的,經酸洗後表面發亮,其截面有分層並呈現凸起性空隙。
成因
(1)因鑄坯存在較多的氣泡等缺陷,雖經多道軋制沒有焊合,殘留在鋼帶上。
(2)熱軋時,鑄坯在加熱爐時間長,氣泡暴露。
消除及預防
(1)冶煉過程中控制鋼液含氧量。
(2)確保冶煉時各原、輔料乾燥。
(3)嚴格執行熱軋規程中的加熱制度。

乳化液斑

經退火的鋼帶表面呈現不規則的或象小島形狀的黑色、褐色圖形,常出現在帶鋼的頭尾部;有時出現在帶鋼邊部;有時帶鋼通長都有。
成因
(1)在軋機出口處乳化液未吹淨,殘留在帶鋼表面上;
(2)裝爐後,予吹掃時間不足,加熱時乳化液碳化形成斑點。
消除及預防
(1)吹掃設備良好,風壓達到工藝要求;
(2)發現吹不淨,應查找原因,及時處理;
(3)保證予吹掃時間。

鏽蝕

鋼帶表面局部呈現不規則的點狀、塊狀、條狀的銹斑,輕微者顏色淺黃,較重者顏色為黃褐色或紅色,嚴重者為黑色,表面粗糙。
成因
(1)退火鋼卷在中間庫停留時間長,相對濕度大,表面可見局部點銹 ;
(2)鋼帶塗油不均,在未塗油處出現紅、黃色銹;
(3)運輸途中進水或濕度大,存放時間長,易出現黑色銹。
消除及預防
(1)採用防鏽能力強,不易乳化,又不易於清除的防鏽油;
(2)防鏽油必須均勻塗在鋼帶上,發現塗油不均或漏塗,必須檢修塗油機;
(3)確保包裝質量。

邊浪

沿軋制邊部方向產生的波浪,波浪出現在邊部,可分為單邊浪和雙邊浪。
成因
(1)軋制壓力過大,軋輥凸度小,冷卻不當,輥形不良而生產兩邊浪。
(2)一邊壓力大或軋輥的溫度不均,產生單邊浪。
(3)來料板形不好或板凸度不好而造成邊浪。
(4)成品機架的輥縫與來料斷面吻合不好而造成延伸不均。
消除及預防
(1)合理調整各機架變形比例,防止軋機個別機架軋制力偏大產生雙邊浪。
(2)提高乳化液冷卻潤滑效果防止軋輥冷卻不均。
(3)合理地通過板形系統進行調整,使輥縫與來料斷面吻合。

摺疊

摺疊是指鋼帶表明有局部相互折合的雙層金屬稱為摺疊,表面形成的近似裂紋的缺陷。沿加工方向呈直線狀重合,有的呈鋸齒狀或翹起,深淺不一,在橫截面上一般呈銳角,連續或斷續地出現在鋼材局部或全長。
成因
(1)軋件刮傷,軋制時產生摺疊,多出現在軋件的下表面。
(2)立輥壓力過大,輥環啃傷軋件下表面。
(3)加熱爐滑到磨損,推鋼時使板坯下表面產生劃傷。
(4)初軋板坯表面存在平台,軋制時產生壓下折。
消除及預防
(1)適當提高軋制張力或壓下入口壓板、壓輥或矯直輥,防止鋼帶摺疊或摺疊軋制。
(2)嚴格按工藝規程或技術標準軋制。
(3)經常對設備維護檢查,發現刮傷及時更換處理。
(4)初軋板坯表面要平直。
此外,還有折皺,溢出邊,塌卷,塔形,折邊,邊裂等。

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