一种Q235B钢板山峰状裂纹缺陷研究.pdf

第36卷第5期
甘肃冶金
2014年10月
GANSU METALLURGY
Oct.,2014
文章编号:1672-446112014)05-0057-02
种Q235B钢板山峰状裂纹缺陷研究
陈传磊,田桂茹,孙庆,赵友虎,董慧,陈常义
(山钢集团济南分公司中厚板厂,山东济南250101)
摘要:本文通过对Q235B钢板表面山峰状裂纹产生原因进行研究,确定了主要影响因素,并制定了合适的应对揹
施
关键词:山峰裂;硅酸盐夹杂;锰硫比
中图分类号:TG335
文献标识码:A
Studies of a Kind of Q235B Steel Plate Crack Which Likes Mountain Peak
CHEN Chuan-lei, TIAN Gui-ru, SUN Qing, ZHAO You-hu, DONG Hui, CHEN Chang-y
( The Branch Co in Jinan of Shan Steel Group, Jinan 250101, China)
Abstract: This paper studies the reason about Q235B stee) plate crack which likes mountain peak, definiting the main in-
fluencing factor, and formulating right countermeasures
Key Words crack like mountain peak; admixture of silicate; Mn/5
1引言
面影响。Q235B钢种一般容易出现纵裂和气泡缺
陷,此类横向山峰状裂纹很少发生,因此对缺陷钢板
Q235B钢板在建筑、工程机械等行业广泛应用,裂纹产生原因进行研究,及时制定相应控制措施,防
此钢种属于板材中较低端产品,生产工艺路线简单,止相同缺陷再次出现对钢厂产品质量提升和生产线
合金加入量少,产品缺陷时有发生。2014年3月,生产顺行具有重要意义。
山东某钢厂生产厚度20mm的Q235B钢板出现山
峰状裂纹,缺陷形态如图1。
2设备状况及工艺路线
超低头板坯连铸机主要设备参数如下:机型:
R5.7/6.8/8.5/12/17/33--1500,超低头板坯连铸
机;200mm×1400mm断面;结晶器长度:784mm;
治金长度:17m
Q235B钢种生产工艺路线:转炉治炼→CAS吹
氩一连铸→红送轧制。
3裂纹调查及检验
图1钢板表面山峰状裂纹
3.1裂纹炉次治炼工艺情况
钢板出现裂纹,造成产线质量改判损失增加;若
调査裂纹炉次转炉终点控制及吹氩控制参数如
此类产品流入市场,对钢厂形象和效益都会产生负表
表1转炉终点控制及吹控制参数
炉号
钢种终点温度I℃终点温度2/℃补吹次数吹缸时间。Ar前温度/℃Ar后温度パC
2-03551
Q235B
1664
2
476
1627
1603
E-mnail:GSLYJL@126.COM
Tel:0931-8565486
甘肃治金
第36卷
从转炉终点温度、补吹次数、吹氩过程控制看,
此炉存在钢水过氧化、夹杂物含量增高、吹瓴时间
短、夹杂物上浮不充分。
3.2熔炼成分
裂纹炉次熔炼成分控制如表2。
表2裂纹炉次熔炼成分
炉号
钢种
C
si
P
20351023580.180.2102350.027002
从熔炼成分看,裂纹炉次锰硫比11.36,锰硅比
1.19,均偏低。
相关文献研究表明,钢中锰硫比一般大于25
图2裂纹处金相图片
时,钢质裂纹敏感性降低。主要由于锰与硫的亲和
力大于铁与硫的亲和力,锰可与硫形成高熔点的
MnS(熔点1600℃)取代低熔点的FeS(Fe和FeS
的共晶熔化温度为988℃),从而降低FeS在晶间析
出的几率,减少钢材热脆性
相关文献?研究表明,锰硅比相对偏小易形成
SiO2夹杂,夹杂物不容易上浮且不利于锰铝榴石的
生成,最终影响钢水的流动性。
谐图4
3.3裂纹处金相检验
裂纹处金相检验如图2。
图2
从金相检验看,为珠光体+铁素体,带状组织不
明显,局部存在硫化物夹杂,夹杂物评级A3
3.4裂纹处电镜检验
电子图像1
裂纹处电鏡检验结果如图3和表3。
图3裂纹处电镜图片
表3裂纹处谱图成分元素含量
在状态0%NM%S%P%S%Cm%Mm%F%总的
谱图1
32.8
0.74
11.69
41.83
谱图2
谱图3
是是是是
13.03
0.33
11.24
43.07
100
7.52
0.88
0.5
1.65
谱图4
38.03
0.4
0.44
0.32
1.11
59.69
100
铸坯裂纹附近能谱分析:谱图1谱图2为裂纹状裂纹为铸坯原有裂纹轧制后未能弥合形态。根据
附近灰色点环状,电镜分析为裂纹附近硅酸盐夹杂裂纹炉次的调查分析,认为铸坯产生裂纹原因如下
含量高,出现富集;S含量最高到1.0%以上,存在硫
(1)低锰硫比导致铸坯晶界低熔点的FeS生成量
化物夹杂。谱图3、谱图4电镜分析成分显示裂纹增多,铸坯裂纹敏感性增强。
处含K、Na、Mg等元素,分析认为是结晶器保护渣残
(2)金相检验和电镜检验结果显示,裂纹处富集
余成分。
硅酸盐夹杂且呈环状分布。钢中硅酸盐夹杂阻断了
从电镜检验结果,裂纹内部存在保护渣残余成钢基体的连续性,在应力集中时使硅酸盐夹杂破碎
分,说明裂纹产生于轧制前,原铸坯上带有裂纹。另并形成空隙,然后向金属基体扩展,致使铸坏出现开
外裂纹处富集硅酸盐夹杂和硫化物夹杂。
裂
4裂纹形成原因分析
(3)该炉次生产铸机为超低头板坯连铸机,断面
160mmx1250mm,具有铸机弧形半径小,断面薄、
裂纹处存在残余结晶器保护渣成分,钢板山峰
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