2 Дефекты горячекатаной полосы

Поверхностные дефекты:

Язвины и поры

О писание:  Наблюдаемые на поверхности после удаления окалиноуглубления, имеющие продолговатую или точечную форму. Маленькие точечные углубления называют порами.

Причины возникновения: Закатывание окалины.

Шероховатая или изношенная поверхность валков.

Низкое качество поверхности исходной заготовки.

Предупреждение: Получение легко удаляемой окалины при нагреве (отскакивающей окалины).

Устранение окалины водой под высоким давлением.

Применение валков с высокой износостойкостью. Своевременная замена валков.

Устранение: Язвины и поры на горячекатаной стальной полосе и тонкимлисте не устраняются по техническим и экономическим соображениям.

Примечание: Возможность применения металла с порами и язвинами зависит от конкретной цели его использования.

В случае последующего получения холоднокатаных полосы и тонкого листа с высоким качеством поверхности (например, для цинкования, лужения, хромирования, частично лакирования) такое состояние поверхностинепригодно или ограниченно пригодно для дальнейшего передела. Этот дефект оказывается опасным при определенных способах сварки (например, при роликовой сварке).

Пузыри

О писание: На поверхности имеются локальные, четко ограниченные продолговатые возвышения. В зависимости от степени деформации пузыри могут раскрываться .

Причины возникновения: Дефекты в исходной заготовке — не заварившиеся сотовые (подкорковые) пузыри, неметаллические включения.

Длительное время травления (при травлении без ингибиторов так называемые пузыри травления).

Предупреждение: Использование качественных «сходных заготовок.

Кратковременное травление.

Применение ингибиторов в травильных ваннах.

Устранение: В зависимости от характера расположения (частоты) и величины дефекта его устранение возможно в некоторых случаях путем обрезки.

Примечание: Пузыри могут наблюдаться в виде скоплений. При длительном травлении без применения ингибиторов пузыри могут образоваться в местах расслоений, лежащих близко к поверхности. Возможность дальнейшей переработки горячекатаных полос и листов зависит от их назначения, расположения (частоты) и величины дефектов. Горячекатаная полоса, пораженная пузырями, непригодна для холодной прокатки.

Раковины, отслоения

Описание: Неспайности (несплошности), нерегулярно расположенные на поверхности, чаще всего различимые невооруженным глазом, лишь частично связанные с основным металлом. Более крупные обозначаются как раковины,    более мелкие — как отслоения.

Причины возникновения: Дефекты в исходном металле: металлические брызги в слитке, подкорковые поры, раковины, отслоения, сотовые (подкорковые) пузыри и неметаллические включения в исходном стальном слитке, расположенные вблизи поверхности; плены на литой заготовке.

Закаты, образованные при черновом проходе при прокатке.

Слишком глубокие насечки в первых калибрах обжимного стана.

Предупреждение: Использование бездефектных и зачищенных исходных заготовок. Применение правильной калибровки, предупреждающей закаты и повреждения поверхности вследствие слишком больших насечек.

Устранение. В зависимости от расположения (частоты) дефекты могут быть устранены путем вырезки в случае стальной полосы или отсортировки в случае листов.

Примечание: Раковины могут располагаться полосами параллельно направлению прокатки; тогда говорят о полосах раковин. Под раковинами в отслоениями нередко располагаются неметаллические включения, частично вместе с окалиной, или только остатки окалины.

Возможность применения металла в горячекатаном состоянии зависит от его назначения, а также от расположения (частоты) и величины дефектов.

Применение такого металла для холодной прокатки, как правило, не    рекомендуется.

Между раковинами и раскатанными пузырями имеется сильное сходство как по их внешнему виду, так и по влиянию на возможность дальнейшей переработки металла.

Раковины и отслоения в большей или меньшей мере, но всегда снижают пригодность полос и листов к сварке.

Слипание (схватывание)

О писание: Прилипание многократно прокатываемых  в пакетах (сдвоенных) тонких листов. После их разделения наблюдаются плоскостные повреждения поверхности.

Причины возникновения: Неблагоприятный химический состав стали.

Неблагоприятные условия деформации (в очаге деформации развиваются сильно различающиеся давления при прокатке пакета).

Неравномерный нагрев пакета (сдвоенных листов) перед промежуточной и окончательной прокаткой.

Недостаточный зазор между листами в пакете.

Неполное удаление окалины между листами.

Предупреждение: Выбор листовой стали соответствующего химического состава.

Равномерное распределение деформации в очаге деформации (подбор соответствующей шероховатости валков, правильная установка валков, правильный режим охлаждения валков).

Выбор необходимых зазоров перед сдваиванием листов.

Устранение. Дефекты, как правило, не могут быть устранены; в отдельных случаях их   удаляют   путем   вырезки.

Примечание: Слипание при горячей прокатке стальной полосы наблюдается очень редко. Оно типично для горячекатаного тонкого листа. В зависимости от конкретных условий прокатки пакета листы могут слегка схватиться или привариться друг к другу.

Листы из спокойной стали или из стали с повышенным содержанием углерода, кремния или фосфора менее склонны к слипанию, чем листы из кипящей стали.

Склонность к слипанию динамной стали увеличивается с ростом содержания алюминия, который частично вместо кремния добавляют для улучшения электромагнитных свойств.

Т рещины на кромках

Описание: Разрывы, наблюдающиеся на кромках полос и листов, проходящие перпендикулярно или наклонно к направлению прокатки.

Причины возникновения: Слишком низкие или слишком высокиетемпературы нагрева и прокатки.

Низкая деформируемость металла из-за дефектной структуры.

Неравномерное удлинение    при прокатке.

Неправильное складывание в пакет (сдваивание) листов при прокатке.

Предупреждение: Выбор оптимальных температур нагрева и прокатки.

Регулирование обжатий, соответствующих деформируемости данного металла.

Применение листов по возможности одинаковой длины.

Тщательная укладка (сдваивание) листов в пакете.

Устранение. Обрезка листов или полос.

Примечание: После обрезки кромок полосы и листы пригодны для последующей холодной прокатки или для других целей. Трещины на кромках, возникающие при прокатке вследствие слишком высокой температуры или большой продолжительности нагрева, называют «пережог кромок».

Механические повреждения

О писание: Повреждения поверхности полос и листов в форме рисок, насечек, углублений и других отпечатков.

Причини возникновениях:  Дефекты прокатного оборудования (например, выступы, вмятины на валках, выработанные валки в чистовых клетях), неправильная работа сматывающего оборудования и плохое связывание в рулоны (телескопические рулоны).

Неправильная транспортировка и складирование.

Предупреждение: Применение технически исправного прокатного оборудования и направляющих.

Правильная работа сматывающего оборудования и нормальное формирование рулонов.

Правильная транспортировка и безупречное складирование.

Устранение:  Исходя из технических и экономических соображений, механические повреждения на горячекатаных стальной полосе и тонком листе, как правило, не устраняются.

Примечание: При использовании выработанных валков в чистовых клетях на всей поверхности имеются небольшие отпечатки (шероховатая поверхность).

Слишком высокая температура чистовой прокатки может приводить к разрывам небольших объемов металла из листов; эти объемы налипают навалки при дальнейшей прокатке и повреждают поверхность листов. Дефект особенно часто наблюдается при прокатке динамичных сталей, легированных алюминием.

Эти дефекты в зависимости от их величины и расположения (частоты) могут приводить к большему или меньшему снижению качества.

Внутренние дефекты:

Расслоение

О писание: Плоскостные нарушения сплошности металла, расположенные внутри полосы или тонкого листа вдоль направления прокатки. В поперечном сечении расслоения выглядят как трещины.

П ричины возникновения: Дефекты сталеплавильного    производства     ( недостаточно удаленная усадочная раковина или рыхлость, газовые пузыри, крупные неметаллические включения и т. п. а исходных стальных слитках и слябах, непрерывнолитых и горячекатаных заготовках, а также толстых листах ).

Предупреждение:  Предотвращение дефектов в исходных заготовках, начиная со сталеплавильного производства; достаточная обрезка головной части у исходных заготовок в   прокатном   производстве.

Устранение: Обусловлено возможностью дополнительной обрезки полос и листов по краям или вырезкой дефекта по длине.

Примечание: Расслоения в горячекатаных стальных полосах и листах в большинстве случаев могут быть обнаружены только при дальнейшей обработке, например при холодной прокатке или обрезке кромок. Расслоения рассматриваются как дефект в том случае, когда они затрудняют дальнейшую переработку и сохраняются в готовом полуфабрикате.

Неметаллические включения

Описание: Неметаллические включения (окислы, сульфиды, силикаты) представляют собой нарушение сплошности металла внутри холоднокатаных полос или тонких листов. Чаще всего вытянуты в виде строчек и распределены по сечению и длине нерегулярно.

Сульфидные включения, как правило, вытянуты вдоль направления деформации; окислы, напротив, встречаются в большинстве случаев в виде раздробленных, мелких, почти сферических частиц, так как они хрупки и разрушаются при холодной деформации.

Примечание: Включения могут располагаться в полосах пли листах очень близко к поверхности и даже непосредственно на ней.

Неметаллические включения лишь в тех случаях рассматриваются как дефекты, если они препятствуют дальнейшей переработке (например, разрывы при глубокой вытяжке, затруднения при нанесении гальванических покрытий).