82B盘条拉拔脆断原因分析及改进措施

82B盘条拉拔脆断原因分析及改进措施
盘条拉拔脆断问题是较为突出的一类盘条生产问题。

82B盘条作为一种常见盘条，应用范围较广，展开相应的分析和研究，有助于找到拉拔脆断的实际原因，进而提出相应的改进措施，提升盘条生产的专业化水平，体现生产作业的经济性。

标签：82B盘条；生产；拉拔脆断
引言
82B盘条具有强度高、松弛预应力低等特点，金属加工生产行业中主要运用的原料之一。

该盘条加工后的成品主要应用于基建领域，具有经济性强、实用性突出等特点。

在82B盘条生产加工的拉拔过程中容易出现脆断现象，进而影响产品质量，导致后期的使用效果下降。

而展开82B盘条拉拔脆断原因分析及改进措施的研究，有助于后期提升生产加工质量，进而提升生产实效性，确保生产能够达到预期的一个效果水平，使生产作业的经济性和工业效应得到体现，确保生产企业能够获取实际效益。

1 造成82B盘条拉拔脆断原因分析
造成82B盘条拉拔脆断原因较多，总体归纳具体是四方面的主要原因。

只有对这些造成拉拔脆断的原因进行细致的剖析和研究，才能确保后期工艺改良取得实效，使生产的工艺水平和成品质量得到保证。

1.1 网状渗碳体组织存在造成盘条拉拔脆断
本次研究对拉拔过程中出现过脆断的材料和拉拔正常完成的盘条分别进行了取样试验，展开相应的金相检验分析。

分析结果显示，存在拉拔脆断现象的盘条中存有明显的网碳金相组织，而反观拉拔工艺正常完成的盘条，其内部基本无网碳金相组织（图1）。

图1
渗碳体是一种较为常见的合物相，其具有较高的硬度，在珠光体和铁素体组织当中渗碳体对成品的强度起到关键作用，但其延伸率相对是非常低的，发生较大延伸时通常都会造成后期的断裂源，进而形成杯锥状断口。

而对于82B这类过共析钢而言，当钢材从奥氏体相以相对慢的速度冷却时，首先其在奥氏体晶界形成渗碳体，最终会以网状渗碳体的状态存在于索氏体的晶体位置。

网状的渗碳体对盘条拉拔组织有着非常大的影响，是容易产生断裂源的位置，往往下一步就会出现拉拔断裂。

网状渗碳体的形成除了与奥氏体冷却速度有直接的关系外，其还与方坯的碳偏析具有联系。

盘条当中的局部碳含量高与低，直接关乎到渗碳体的范围大小，盘条当中局部碳含量越高，则局部形成网状渗碳体的条件更加充沛。

因此，消除盘条中渗碳体形成条件成为提升成品品质的关键举措。

通过加快奥氏
体冷却速度是有效避免二次网状渗碳体析出的重点所在。

1.2 马氏体组织
马氏体产生，容易导致在盘条轧制过程中产生破碎造成裂纹源。

中心马氏体产生的主要原因是铸坯中心C、Mn合金元素偏析，且又是稳定奥氏体状态的元素，从而造成盘条中心的c曲线比其表面的c曲线更靠右，使中心部位冷却速度低于盘条表面，导致奥氏体保持到较低的温度，低温转变为马氏体。

①马氏体是硬脆相，轧制过程中容易形成应力集中点，成为裂纹源。

1.3 盘条内部大颗粒夹杂物
钢材当中非金属夹杂物的存在，直接破坏了钢基体的连续性，使刚组织出现不均匀问题，对钢材后期使用造成直接性能方面的影响。

钢中非金属夹杂物主要有内生夹杂和外来夹杂两类。

外来夹杂物的颗粒通常较大，在钢当中的实际分布较为随意，而内生夹杂物的颗粒更加细小，其分布也相对较为均匀。

直接降低钢质量关键的内部夹杂物使大颗粒夹杂物，大颗粒夹杂物直径一般在50um以上，而大颗粒夹杂物周边也是产生拉拔应力的集中区，容易因此产生拉拔脆断问题。

1.4 造成拉拔脆断的其他原因
其一是盘条表面质量问题。

盘条表面存在结疤、裂纹等缺陷，进而容易导致拉拔过程中出现脆断问题。

缺陷部分通常都是应力集中点，容易在此处导致断裂。

其二是拉拔工艺问题。

拉拔工艺不到位或者选择不当也容易因此产生断裂。

如在实际生产中润滑不到位，使盘条拉拔时其表面磷化膜脱落严重，后期成为裂纹，产生脆断。

2 优化生产工艺相关措施分析
2.1 网状渗碳体组织的存在
从实际生产和研究成果可知，铸坯成分偏析网状渗碳体形成的直接原因是盘条原材料成分偏析造成的。

82B盘条网状渗碳体实际控制工作在轧钢工序中，应主要从加热和控冷两方面入手。

一是加热方面，钢坯在炉加热二段温度控制要符合工艺要求，炉温控制在1100℃至1250℃，总体炉内时间要大于两小时。

二是控冷方面则要加速让盘条温度下降至900℃以下，进而有效避开网碳敏感区间段。

通过上述措施能够有效降低网状渗碳体的形成概率，减少后期拉拔脆断的频次。

2.2 盘条内部大颗粒夹杂物的存在
82B盘条当中的内部大颗粒夹杂物控制，可采取以下三方面的措施：其一是进一步有效控制浇次炉数，避免因后期耐材侵蚀进入钢水后产生颗粒夹杂物。

其
二是要优化工艺节奏。

在铸机恒速拉钢，注重工艺的规范性，及时对可能卷渣铸坯部位进行切除。

其三是要加强结晶器的设备维护。

在日常使用过程中要强化对结晶器等自动设备的控制维护，避免在结晶工艺中产生卷渣。

2.3 控制轧钢工艺
在实际的82B盘条轧制过程中，应着重对金属加热制度、温度制度和变形制度进行有效控制，进而使热塑性变形与固态相变结合起来，获取到细小的晶粒组织，使成品的综合力学达到高标准。

同时，控制轧制工艺还应注重对轧制工艺参数的实际控制，细化变形奥氏体晶粒，经过奥氏体向铁素体的珠光体转变，形成细化的铁素体晶粒和较为细小的珠光体球团，进而全面有效提升钢成品的强度和韧性。

3 优化工艺后生产效果反馈
通过一系列工艺和生产优化策略，能够明显控制网碳等实际问题，减少大颗粒夹杂数量，进而能够避免在后期生产加工中产生拉拔脆断等问题，提升生产的整体质量和水平。

82B盘条作为使用率非常高的一类盘条，不断提升其加工生产工艺水平是各家生产企业需着重思考的问题.只有切实解决尚存的网状渗碳体、马氏体等实际问题，才能使后期生产加工质量更具保障，更好体现出盘条生产加工的经济效益与工业价值。

4 结束语
从82B盘条拉拔脆断实际产生原因来看，造成其后期加工拉拔脆断的问题集中在网碳、马氏体、大颗粒夹杂物及生产工艺不当等方面。

针对实际存在的问题，采取相应的措施，从炼钢、轧钢等环节入手提升生产品质，成为降低82B 盘条后期深加工过程中拉拔脆断频率的关键之举。

注释
①陈方玉.线材脆性断裂原因分析[J].武钢技术，2005（6）.
参考文献
[1]李平，王雷，周青峰.82B中心网状渗碳体产生原因及改善方法[J].钢铁研究学报，2014（9）.
[2]陈辉，张立，赵素，等.连铸中心偏析控制研究进展[J].热加工工艺，2012（9）.
[3]李祥才，闫立新，周祥，等.降低胎圈钢丝用C82DA盘条网状渗碳体级别
研究[J].金属制品，2011（5）.
[4]蔡红，卢军，王志明，等.渗碳体的结构和一次渗碳体形态的研究[J].热处理，2010（2）.
[5]吕知清.钢中渗碳体特性的理论计算与实验研究[J].材料导报，2009（12）.。