CSP工艺Q235 B热轧带钢边部裂纹成因分析

－ Ｉ］ 孙彦辉 ， 长亮 ， 征 兵 ， ３ 赵 孟 等．Ｃ Ｐ工 艺 生 产 热 轧 板 Ｓ 卷 边 裂 的分 析 和 控 制 Ｅ ］ Ｊ ．特 殊 钢 ，０ ６ ２ （ ） ４ — ２０ ， ７ ４ ： ７
４９ ．
Ｅ ］ 杨 晓 江．薄 板 坯 连 铸 结 晶器 保 护 渣 技 术 ［］ ８ Ｊ ．炼 钢 ，
ｓ ｂ［ ／ Ｓｅｌ ｋｎ Ｃ ｎｅｅｃ Ｐ ｏｅｄｎ ｓ ｌ ａ Ｃ］ ／ ｔｅｍａ ｉ ｇ ｏ ｆｒｎｅ ｒｃｅ ｉｇ ：
Ｃｈｃ ｇ ｅ ｔ ｇ Ｗ ａｒ ｎ ａｅ ＰＡ ：Ｉｏ ＆ Ｓ ｅ ｌ ｉａ ｏ Ｍ ｅｉ ． ｎ ｒｅ ｄ ｌ， ｒｎ ｔｅ
Ｓｏｃｅ ｙ， １ ９４：３ — ０３ ｉｔ ９ ９７ ４ ．
Ｔａ ｌ １Ｅｄ ｅｃａ ｋ ｄ ｆｃ ｔｔｓｉｓｏ ３ Ｂ ｈ ｔｒｌ ｎ ｔｉ ｂｅ ｇ ｒｃ ｅｅｔｓａｉｔ ｆＱ２ ５ ｏ ｏｌ ｇｓｒｐ ｃ ｉ
２ 铸 坯 角 部 及 带 钢 边 部 裂 纹 分 析
２ １ 铸坯 角 部横 裂纹 ． Ｑ２ ５ ３ Ｂ铸 坯 角部 裂 纹 的宏 观 形 貌 如 图 １所
作者简 介： 彭其 春 （ ６一 ， ， 汉 科 技 大 学 教 授 ， 士 １ ４ ）男 武 ９ 博
２６ ４
武Hale Waihona Puke 汉科技大
学
学
ｌ７ ．
报
２１ ０ ２年 第 ４期
［２ 王 小 燕 ， 月 兰 ， 慧 ， ．Ｃ Ｐ热 轧 薄 板 表 面 边 裂 ２ 李 丰 等 Ｓ 成 因初 探 Ｅ］ Ｊ ．中 国冶 金 ，０ ５ １ （ １ ：８５ ． ２０ ，５ １ ） ４—１
ｗｅ ｅｔｋ ｎ ｏ ３ Ｂ ｃ ｎ ｉ ｕ ｕ ａ ｔｎ ｌｂ ａ ｄ ｈ ｔｒ ｉ ｄ ｃ ｉ ｏ ｈ ｒ ｃ ｉｇ ｐ ｉ ｔ ｅ ｐ ｃｉｅｙ， ｒ ａ ｅ ｆＱ２ ５ ｏ ｔｎ ｏ ｓｃ ｓｉｇ ｓａ ｎ ｏ— ｏｌ ｏｌ ｎ ｔ ｅｃ ａ ｋ ｎ ｏｎ ，ｒ ｓ ｅ ｔ ｌ ｅ ｖ
２ 武 汉 钢 铁 股 份 有 限公 司 ， 北 武 汉 ， ３ ０ ０ ． 湖 ４０８）
摘 要 ： 减 少采 用 Ｃ Ｐ工 艺 生 产 的 Ｑ２ ５ 为 Ｓ ３ Ｂ热 轧 带钢 边 部 裂 纹 缺 陷 ， 别 在 Ｑ２ ５ 分 ３ Ｂ连 铸 坯 和 热 轧 带 钢 裂 纹 处 进 行 取 样 ， 过 宏 观 形 貌 、 相 组 织 、 描 电 镜 及 能 谱 分 析 等 方 法 ， 究铸 坯 角 部 横 裂 纹 与 热 轧 带 钢 边 部 裂 纹 通 金 扫 研 的演 变规 律 和 形 态 变化 。结 果 表 明 ， 晶 器 卷 渣 、 却 不 均 匀是 产 生 连 铸 坯 角部 裂 纹 的 主要 原 因 ； ２道 次 过 结 冷 第 渡 带 钢 的金 相 组 织 中 出现 混 晶现 象 ， 纹 边 上 存 在 脱 碳 现 象 ； 轧 带 钢 边 部 裂 纹 主 要 源 自于铸 坯 裂纹 ， 在 轧 裂 热 并
钢 种 因裂 纹 、 边 、 疤 等 缺 陷 问 题 导 致 的 板 卷 钢 破 结
其 缺 陷发生 率分 别 为 １ ６ 和 ２ ２ ， ．１ ． １ 即工 作侧 的边裂 发生 率 略低 于传 动 侧 的边 裂 发 生 率 ， 轧 热 带 钢卷 的下 工作 侧 和下传 动侧 基本 未发 现边 裂缺
目前 ， 内采 用 Ｃ Ｐ工 艺 生产 的热 轧 板 卷 因 国 Ｓ
序 的产 品质 量 及 加 工 成 本 。 此 ， 文 通 过 金 相 为 本 分 析 、 描 电镜 、 谱分 析 等 方 法 ， 扫 能 对该 厂 Ｑ２ ５ ３Ｂ 热 轧带 钢主 要缺 陷之 一—— 边 裂现 象 的产 生 原 因
［ ］ 唐 萍 ， 光 华 ， 中丙 ， ．Ｃ Ｐ薄 板 坯 连 铸 低 碳 钢 ７ 文 王 等 Ｓ
结 晶器 保 护 渣 的 研 究 Ｅ ］ Ｊ ．钢 铁 ， ０ ３ ３ （ ） １一 ２０ ， ８ ３ ： ５
Ａ ｃ ｕ ａ ｎ ｌｓｓ ｆｅ ｇ ｒ ｃ ｓｏ Ｂ ｈ ｔ ｏｌ ｇｓｒ ｒ ｄ ｃ ｄ ｂ Ｓ ａ ｓ ｌ ａｙ ｉ ｏ ｄ ｅｃ ａ ｋ ｎ Ｑ２ ｏ ｌ ｎ ｔｉ ｐ ｏ ｕ ｅ ｙＣ Ｐ ａ ３ ５ ｒ ｉ ｐ
Ａｂ ｔａ ｔ Ｉ ｒ ｅ ｏｒ ｓ ｌｅｃａ ｋ ｎ ｔ ｅｅ ｇ ｓｏ ３ Ｂ ｈ ｔｒ ｌ ｎ ｔｉ ｒ ｄ ｃ ｄ ｂ Ｐ，ｓ ｍ ｐ ｅ ｓｒ ｃ ：ｎ ｏ ｄ ｒｔ ｅｏ ｖ ｒ ｃ ｓｏ ｈ ｄ ｅ ｆＱ２ ５ ｏ ｏｌ ｇ ｓｒｐ ｐ ｏ ｕ ｅ ｙＣＳ ｉ ａ ｌｓ
２ ０ ， ８ ４ ： ７ ５ ， ９ ０ ２ １ （ ）４ —２ ５ ．
ｅｒ ｉｗ ｌ ｃｌａ ｉ ｎ ｃ ｎ— Ｉ ］ Ｓｚ ｋｅ ｅ Ｓ． ０ ｖ ｖ ｅ ｏｆｍ ｏｄ ｏｓ ｉｌ ｔｏｎ ｉ ｏ － ｅ ｒ ｓＥ ９
ｔ ｕ ｕ ａｔ ｇＪ ．Ｉｏ ｎ ｔｅ Ｅ ｇ ｅｒ １ ９ ， ｉ ｏ ｓｃｓｉ ］￣ ｒｎａ ｄＳｅｌ ｎ ｉ ｅ ， ９ ６ ｎ ｎ－ ｎ
ａ ｄ ｍａ ｒ — ｔ ｕ ｔ ｒ ｌ ｎ ｃ ｏ ｓ ｒ ｃ ｕ ａ ，ｍ ｅ ａ ｌ ｇｒ ｐ ｃ ｌ ｔ ｌｏ ａ ｈｉａ ，ＳＥＭ ｎｄ ｅ ｅ ｔ ｏ ｏ ｎａ ｙ ｅ ｒ ｏ ｕｃ ｅ ｏ ｓ ｕｄ ｈｅ ａ ｌｃ ｒ ｎ ｐｒ ｂｅａ ｌ ｓ ｓｗｅ ｅ ｃ ｎｄ ｔ ｄ ｔ ｔ ｙ ｔ ｅ ｏ ｕｔｏｎ ｏ ｌ ｂ ｃ ｒ ｒ ｃ ａ ｋｓ ａ ｔｉ ｄｇ ｒ ｃ ｓ Ｔｈ ｅ ｕｌｓ ｓ ｗ ｈａ ｌｇ ｅ ｒ ｉ ｍ ｅ ｎ ｔ ｖ ｌ ｉ ｆｓ ａ ｏ ｎｅ ｒ ｃ ｎｄ ｓ ｒｐ ｅ ｅ ｃ ａ ｋ ． ｅ ｒ ｓ ｔ ｈｏ ｔ ｔ ｓ ａ ｎｔ ａ ｎ ｎｔ ｉ ｈｅ ｍ ｏ ｄ，ｗｈｉｈ ｌ ａ ｓ ｔ ｅ ｅ ｏ ｌｎｇ，ｉ ｈ ａｎ ｃ ｕｓ ｆｓａ ｏｒ ｅ ｒ ｃ ．Ｔｈｅ ｍｉ ｄ ｃ ｙｓ ａ ｎ ｕｌ ｃ ｅ ｄ ｏ ｕｎ ｖ ｎ ｃ ｏ ｉ ｓ ｔ ｅ ｍ ｉ ａ ｅ ｏ ｌ ｂ ｃ ｎ ｒｃ ａ ｋｓ ｘｅ ｒ ｔ ｌａ ｄ
Ｅ２ 苏春 昌， ５ 田庆荣 ， 雅 英 ．热 轧 中厚 板 延 伸 率 不 合 格 王 原 因分 析 ［］ Ｊ ．天 津 冶 金 ，０ ９ ４ ：６２ ． ２０ （ ）２ —８ ［ ］ 王广 生 ．金 属 热 处 理 缺 陷 分 析 及 案 例 ［ ．北 京 ： ６ Ｍ］
机 械 工 业 出版 社 ， ０ ０ １ ０ １ ４ ２ ０ ：５ —５ ．
Ｃ Ｐ工 艺 Ｑ２ Ｓ 轧 带 钢 边 部 裂 纹 成 因 分 析 ３ Ｂ热 ５
彭 其 春 杨 ， 柳 刘 炳 宇 钱 ， ， 龙 李 具 中 ， 金 平 ， 何
（． 汉 科 技 大 学 钢铁 冶 金 及 资 源 利 用 省 部 共 建 教 育 部 重 点 实 验 室 ， 北 武 汉 ，３ ０ １ １武 湖 ４０ ８
陷 。这 主要 是 因为进 入矫 直前 铸坯 表 面温度 位 于 脆 性敏 感 区 ， 直时铸 坯 内弧受 拉应 力 ， 弧 受压 矫 外
应 力 ， 此 带钢 卷 的上侧 较容 易 出现边裂 。 因
质 平均 改判 率较 高 ， 这些 缺 陷严 重 影 响 了后 道 工
表 ｌ Ｑ ３ Ｂ热 轧 带钢 边 裂缺 陷 统 计 （ 位 ： ） ２５ 单
ｅ ｃ ｆ ｎ ｅ ｏ ｍｏ ｄ ｅ ｔ ｌ ｘ ｓ ｎ ｏ ｇ ｔ ｄ ｎ ｌ ｕ ｆ ｃ ｌ ｈ ａ ｆｕ ｅ ｏ ｌ ｎ ｉｕ ｉ ａ ｓ ｒ ａ ｅ ｃ ａ ｋ ｕ ｉｇ ｈ ｇ ｐ ｅ ｏ ｔ ｕ ｕ ａ ｔ ｇ ｏ ｔ ｅ ｒ ｃ ｓ ｄ ｒｎ ｉ ｈ ｓ ｅ ｄ ｃ ｎ ｉ ｏ ｓ ｃ ｓ ｉ ｆｓ ｅ ｌ ｎ ｎ
Ｃ Ｐ分 厂 生 产 的 Ｑ２ ５ Ｓ ３ Ｂ热 轧带 钢 的边 裂 缺 陷统计 数 据 如 表 １所示 。由表 １可 知 ， 部裂 纹 边 主要 发 生在 热轧 带 钢 卷 的上 工 作侧 和上 传 动 侧 ，
物 及氮 、 的增 加是边 裂 产生 的诱 发 因素 ； 源 铝 涟
钢铁 集 团有 限公 司 Ｃ Ｐ热 轧 板 卷 边 裂 的 主要 原 Ｓ 因是铸 坯 二 冷 不 均 匀 ， 致 Ａｌ 析 出 和 晶界 脆 导 Ｎ 性， 带钢 在 弯 曲和矫直 时 产生边 裂 ［ 。 ３ ］ 某 钢铁 公 司 Ｃ Ｐ分 厂 生 产 的热 轧 薄 板 坯 板 Ｓ 卷 表面 质量 问 题 屡 有 出 现 ， 中， ２ ５ 其 Ｑ ３ Ｂ等 中 碳
第３ ５卷 第 ４期 ２１ ０ ２年 ８月
武
汉
科
技
大
学
学
报
Ｖｏ ．３ Ｎｏ． １ ５， ４
Ａｕｇ ２０１ ． ２
Ｊ ｕ ｎ ｌ ｆＷ ｕ ａ ｉｅ ｓｔ ｆＳ ｉｎ ｅａ ｄ Ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｏ ｒ ａ ｏ ｈ ｎ Ｕｎ ｖ ｒ ｉ ｏ ｃｅ ｃ ｎ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｙ
制 过 程 中得 到 扩展 。根 据 连 铸 工 艺参 数 ， 边 部 裂 纹 缺 陷 率 与 液 渣 层 厚 度 、 护 渣 消 耗 量 、 晶 器振 动 参 数 、 对 保 结
中 间 包过 热度 、 晶 器传 热 参 数 以 及 铸 坯 宽 度 的 关 系进 行 统计 分析 ， 提 出相 应 的边 部 裂 纹控 制 工 艺措 施 。 结 并 关键词 ： 轧带钢 ； 板坯 ； 铸 ； 部裂纹 ； ２５ 热 薄 连 边 Ｑ ３Ｂ 中 图分 类 号 ： Ｇ３ ５ ３ Ｔ ３ ． 文献 标 志 码 ： Ａ 文 章 编 号 ：６ ４ ３ ４ （ ０ ） ４０ ４ ６ １ ７ — ６ ４ ２ １ ０ — ２ 卜０ ２
７３（ ７）：２ — ７． ９３
－ Ｍ］ 冶 ［ ］ 卢 盛 意 ．连铸 坯 质 量 Ｉ ．北 京 ： 金 工 业 出版 社 ， ４
２ ３： ６ － ６９ ００ １ ８ １ ．
ｋ ｊｍａＫ ｒｋｍ Ｔ ｔａ． ｎ ｌ— ［ Ｏ Ｈｉａ ｉＳ １］ ｒｋ ，Ｎａ ａｉ ，Ｍ ａａ ａ ｉ ，ｅ ｔ Ｉｆｕ
进 行 分 析 ， 据 此 提 出 相 应 的工 艺 控 制 措 施 。 并
钢 种成 分和 工艺 参 数 的不 同 ， 边 部 裂 纹 产 生 的 其 原 因也 各 不 相 同 。广 州珠 江 钢 铁 有 限 责 任 公 司
Ｃ Ｐ热轧 薄 板 边 裂 的 主 要 原 因是 钢 中残 余 元 素 Ｓ
收 稿 日期 ： ０ １ ２ ０ ２ １ ９ Ｊ
示 。从 图 １中可 以看 出 ， 坯表 面 出现大 量 凹陷 ， 铸 侧 面振 痕清 晰 ， 度 为 １ ２ＩＩ ， 角 部 振 痕 比 深 ～ ＩＩ且 ＴＴ 中部 振 痕要 深 ； 角部 裂 纹 出现 在 振 痕波 谷 及 其 周 边 ， 纹长 度 为 ５ １ 裂 ～ ０ ｍｍ、 度 为 ３ １ 深 ～ ０ ｍｍ。
特别 是铜 含 量 过 高 ； 坯 边 部 “ 冷 ” 其 矫 直 铸 过 使
时处 于裂 纹 敏 感 区是 马 鞍 山钢 铁 股 份 有 限公 司
Ｃ Ｐ 热 轧 薄 板 表 面 边 裂 的 主 要 成 因 ， 钢 中 夹 杂 Ｓ 而
ｌ Ｑ２ ５ ３ Ｂ热 轧 带 钢边 裂 缺 陷统 计
Ｐｅ ｇＱｉｈ ｎ ｎ ｃ ｕ ，Ｙ ｎ ｕ ａ ｇ Ｌｉ ，Ｌｉ ｎ ｕ ，Ｑｉ ｎＬｏ ｇ。 ｕＢｉ ｇｙ 。 ａ ｎ ，Ｌｉ ｚ ｏ ｇ。 ｈ ｎ ，Ｈ ｅ ｎ ｎ Ｊｕ ｐｉｇ。 Ｊｉ
（ ．Ｋ ｅ ｂｏｒ ｔ ｒ ｏｒＦｅ ｒ ｓ Ｍ ｅ ａ ｌ ｇｙ ａ ｅ ｏｕ ｃ ｓ Ｕ ｔｌ ａ ｉ ｉ ｓ ｒ ｆＥｄｕ ａ ｉ １ ｙ Ｌａ ａ ｏ ｙ ｆ ｒ ｏｕ ｔ ｌｕｒ ｎｄ Ｒ ｓ ｒ ｅ ｉｉ ｔｏｎ ｏｆＭ ｎｉｔ ｙ ｏ ｚ ｃ ｔｏｎ， Ｗ ｕｈ ｎｉｅｒ ｉｙ ｏｆ ａｎ Ｕ ｖ ｓｔ Ｓｃｅ ｅ ａ ｅ ｈ ｌ ｇｙ，Ｗ ｕ ｎ ４ ０８ ｉｎｃ ｎｄ Ｔ ｃ ｎｏ ｏ ｈａ ３０ １，Ｃｈ ｎ ｉ ａ； ２ Ｗ ｕｈ ｎ ｒ ｎ ａ ｄ Ｓｔ ｅ ｍ ｐ ｎｙ Ｌｉ ｉｅ ． ａ Ｉ ｏ ｎ ｅ ｌＣｏ ａ ｍ ｔ ｄ， Ｗ ｕｈ ０ ０，Ｃｈｉ ） ａｎ ４３ ０８ ｎａ