探傷不合原因及其提高措施匯總

1、探傷不合原因及其提高措施匯總（II）引言:本文是最新幾篇文獻(xiàn)的匯總（不含個(gè)人觀點(diǎn)），希望大家能理性地去看待，曾有人說過：“成 功的背后可能有著不同的經(jīng)歷，但失敗的背后都有著驚人的相似”，我認(rèn)為這句話很實(shí)在，借 鑒別人的經(jīng)驗(yàn)，我們可以少走很多彎路，但我們是借鑒而不是全盤地吸收，盡可能地取其精華 部分。更重要的是要了解我們廠最近采取了哪些措施，哪些環(huán)節(jié)是主要因素，哪些因素我們要 重點(diǎn)去研究，哪些因素我們要拋棄。我們此舉目的是盡我們的一點(diǎn)微薄之力和優(yōu)勢，廣泛發(fā)動(dòng) 大家出謀劃策，有時(shí)星星之火是可以燎原的，免得走彎路和冤枉路，早日將探傷攻關(guān)進(jìn)行到底。 本內(nèi)容初步計(jì)劃分五期，本次是第二期。一探傷不合概況鋼

2、板的疏松、偏析、非金屬夾雜物、氣體等都可能導(dǎo)致鋼板超聲波 探傷不合格，探傷反映出的主要缺陷有點(diǎn)密、長條、裂紋、面積缺陷及 分層性缺陷等。點(diǎn)密、裂紋及分層缺陷占缺陷80%以上，而點(diǎn)密和裂紋缺 陷主要集中在鑄坯三角區(qū)。遂鉉坯三角區(qū)及中心偏析示意圖對(duì)探傷不合格的鋼板試樣分別沿軋制方向和垂直軋制方向剖開，進(jìn) 行低倍檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)在鋼板厚度中心位置有明顯的偏析線存在。在探傷不 合格鋼板上取試樣進(jìn)行分析，金相組織為F +已中心偏析帶存在貝氏體 組織，同時(shí)偏析帶中有明顯的微裂紋。表征結(jié)果顯示被檢測試樣非金屬夾雜物級(jí)別比較高,同時(shí)存在嚴(yán)重 的帶狀組織及魏氏組織；裂紋處的能譜分析結(jié)果表明裂紋部位存在氧 化物及硫化物

3、夾雜，另外部分地方存在錳的偏聚，裂紋周邊存在的大的 顆粒主要是含氧的雜質(zhì)。對(duì)探傷不合格板的Z向拉伸斷口進(jìn)行掃描電鏡觀察,發(fā)現(xiàn)拉伸斷面 分布有條狀異常組織。能譜分析結(jié)果顯示，該組織處硫、錳含量異常， 其它表征手段也發(fā)現(xiàn)存在明顯的硫、錳成分偏析現(xiàn)象。二探傷不合原因分析部分匯總（1）三角區(qū)無損檢測不合格由于在連鑄坯三角區(qū)的3個(gè)方向生長的柱狀品同時(shí)進(jìn)行，它們相遇 時(shí)互相制約，在板坯的凝固末期，由于柱狀枝品過于發(fā)達(dá)，產(chǎn)生了搭橋現(xiàn) 象，加上雜質(zhì)元素的富集偏聚，使固液兩相區(qū)的鋼液變得更粘稠，補(bǔ)縮無 法充分進(jìn)行，形成疏松。另外,當(dāng)鑄坯出結(jié)品器后，由于冷卻條件突然減 弱，表面溫度迅速回升，應(yīng)力分布變化較大，也容

4、易在三角區(qū)形成裂紋。 這樣,在后續(xù),制過程中三角區(qū)裂紋如果不能焊合，就會(huì)不同程度的在 鋼板內(nèi)部產(chǎn)生內(nèi)部缺陷,以致探傷檢測不合格。（軋鋼工藝對(duì)探傷的影 響表現(xiàn)在此）（2）內(nèi)部缺陷形成原因由于鋼板厚度中心成分存在不同程度的偏析，碳、錳及硫、磷等雜 質(zhì)元素富集而含量升高，引起鋼板厚度中心區(qū)域CCT曲線的向右移動(dòng)，在 軋制過程的奧氏體冷卻過程中，中心部位容易形成貝氏體組織,其硬度 及體積變化不同于周圍組織，使鋼板內(nèi)部產(chǎn)生組織內(nèi)應(yīng)力，另外鋼板在 冷卻過程中表面和中心的冷速不同，也容易在鋼板內(nèi)部容易產(chǎn)生熱應(yīng) 力。組織應(yīng)力和熱應(yīng)力兩種內(nèi)應(yīng)力的作用，使得在中心部位存在夾雜物 的條件下，就很容易產(chǎn)生中心裂紋。由

5、金相組織可以看到，在鋼板厚度中 心處有明顯的含有貝氏體的偏析帶狀組織，部分區(qū)域并伴有中心裂紋。3）其它因素鋼板的微觀檢驗(yàn)顯示，引起超聲波探傷不合的原因是鋼板厚度中心 珠光體帶狀組織中的微裂紋.有研究表明，在外力作用下鐵素體-珠光 體平衡組織中鐵素體內(nèi)的等效應(yīng)力和正應(yīng)力均低于珠光體，并且在鐵素 體/珠光體的界面以及珠光體內(nèi)易出現(xiàn)較高的塑性應(yīng)變和正應(yīng)力集中， 這使得裂紋在此萌生并沿著鐵素體/珠光體界面或者在珠光體內(nèi)擴(kuò)展， 從而形成微裂紋.對(duì)大量試樣的分析表明，形成這種微裂紋有兩個(gè)條件: 一是存在中心線偏析;二是存在寬度超過25. m的珠光體帶。鋼板的中心線偏析來自于連鑄坯的中心線偏析，此類鑄坯在鑄

6、坯厚 度方向的中心存在易偏析元素的富集,在鑄坯厚度中心存在C的富集區(qū). 鋼板中心區(qū)域碳含量的降低能夠有效降低珠光體的比例，從而避免出現(xiàn) 寬度較大的珠光體帶狀組織.有研究表明，珠光體帶狀組織的形成與 鑄坯中Mn的微觀偏析有關(guān)，這種微觀偏析被保留到熱軋之后，形成Mn 元素的帶狀分布，從而在奧氏體向鐵素體轉(zhuǎn)變過程中首先在貧Mn帶形 成鐵素體帶，并最終在富Mn帶形成珠光體帶.Mn的微觀偏析同樣需要 高溫?cái)U(kuò)散退火過程來消除,Mn含量分布均勻的奧氏體組織在發(fā)生鐵素 體轉(zhuǎn)變時(shí)能夠在更多位置均勻形核，形核率的提高能夠有效防止大顆粒 的珠光體形成，從而避免出現(xiàn)寬度超過25. m的珠光體帶的產(chǎn)生.三提高合格率的部

7、分措施及效果造成探傷不合格的主要原因有非金屬夾雜物、中心偏析、分層及疏 松等，為此在冶煉和軋制中采取了如下措施：1）強(qiáng)化精煉手段，進(jìn)一步控制鋼水硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。從來源上控制好 硫的進(jìn)入，包括鐵水預(yù)處理、優(yōu)化廢鋼資源等，優(yōu)化與完善脫硫后鋼水的 鈣處理工藝,控制好MnS夾雜在鋼水中的形態(tài)，避免11類（長條狀）MnS出 現(xiàn);適當(dāng)增加LF處理后軟吹時(shí)間，促進(jìn)各類夾雜物的上浮與排除。凡是30 mm以上的探傷板都進(jìn)行LF （VD）處理，精煉處理后鋼水w （，）小于0.006% （最近統(tǒng)計(jì)分析本廠的在0.003%以下最好）。2）嚴(yán)格控制連鑄機(jī)的對(duì)弧度和開口度誤差在0.5 1以內(nèi)，目標(biāo)能 控制在 0.3 mm以

8、內(nèi)。控制好爐機(jī)節(jié)奏，提高恒定拉速澆注水平。控制 好連鑄機(jī)動(dòng)態(tài)輕壓下的位置與工藝。配合動(dòng)態(tài)輕壓下的實(shí)施，優(yōu)化二次 冷卻制度模型，抑制過度發(fā)達(dá)的柱狀品。3）鑄坯實(shí)行冷送模式，有利于氫等元素的擴(kuò)散，減少氣體含量。保證 鑄坯加熱時(shí)間和加熱品質(zhì),以促進(jìn)鑄坯偏析元素的擴(kuò)散，減輕偏析。4）采用高溫大壓下軋制方式,增強(qiáng)變形滲透，破碎鑄坯原有的內(nèi)部 組織中粗大的柱狀品或枝品，改變或減輕偏析和疏松，充分壓合顯微氣 孔。5）通過低倍檢測、金相及掃描電鏡能譜儀等分柝采取了強(qiáng)化精煉 控制、鑄坯下線緩冷、高溫大壓下等針對(duì)性措施，減輕了偏析、分層、 夾雜物和疏松等對(duì)鋼板實(shí)物品質(zhì)的影響,厚規(guī)格探傷合格率大幅度提 高。6）在鋼

9、液較為純凈的條件下,鋼中氧化物夾雜物的數(shù)量較少，由 于夾雜物顆粒小,少量的夾雜不能夠引起超升波探傷中的缺陷波。7）控制適當(dāng)?shù)蔫T坯在加熱爐停留時(shí)間能夠保證鑄坯中心由于正偏 析而富集的碳進(jìn)行有效擴(kuò)散,從而一方面減少鋼板中存在的中心線偏析, 另一方面減少寬度超過25Mm的珠光體帶狀組織的出現(xiàn)幾率,從而避免 珠光體帶中微裂紋的出現(xiàn),提高中厚板的超聲波探傷合格率.如果停留 時(shí)間不足,偏析元素得不到有效擴(kuò)散,不能有效防止微裂紋的產(chǎn)生，因此 明顯影響鋼板的超聲波探傷質(zhì)量.鑄坯在爐停留實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，適當(dāng)延長在爐停留時(shí)間能夠有效加強(qiáng) 鑄坯中心偏析元素的擴(kuò)散，從而有效提高鋼板的探傷質(zhì)量.但較為嚴(yán)重 的鑄坯中心線偏

10、析則需要更長的在爐停留時(shí)間才能夠有效消除中心線 偏析的影響，過長的在爐停留時(shí)間不利于軋制效率的提高，因此減弱鑄 坯的中心線偏析也是改善中厚板超聲波探傷質(zhì)量的重要途徑.在爐停留 時(shí)間不足一定時(shí)間，中厚板超聲波探傷合格率顯著降低;延長鑄坯在爐 停留時(shí)間能夠有效提高中厚板的超聲波探傷合格率；中厚板中引起超聲 波探傷不合的缺陷是珠光體帶中的微裂紋;減弱連鑄板坯的中心線偏析 能夠有效提高中厚板的探傷質(zhì)量。三本次小結(jié) 1有些鑄坯即便有缺陷，但軋制工藝得當(dāng)?shù)脑捠强梢耘まD(zhuǎn)過來的，因此上說，軋鋼和探傷并不是沒有關(guān)系的。探傷方面曾有人說，七分煉鋼三分軋，估計(jì)也不是虛話。2強(qiáng)化精煉手段（VD），鐵水預(yù)處理、優(yōu)化廢鋼資源，增加LF處理后軟 吹時(shí)間，精煉后S的控制。