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不锈钢质量问题

发布时间:2023-10-22 17:37:52    浏览次数:947次

①钢锭表面质量 不锈钢液中含有大量铬及钛、铝等易氧化的元素,在浇注过程中容易受空气氧化而在上升液面形成一层较厚的氧化膜。当其贴附于模壁时就使钢锭表面产生结疤等缺陷。解决办法:一是高温快注;二是采用液体或固体发热渣保护浇注。如仍不能保证钢锭表面质量时,则需在开坯前将钢锭剥皮,以免钢坯和钢材产生裂纹和皮下夹杂等。

②裂纹 冶炼环节因素导致不锈钢裂纹的形成原因有:a.钢锭原始晶粒粗大、塑性差。对于铁素体钢,应当控制适当的浇注温度。不能太高,温度越高,晶粒粗大倾向就越大,轧制时就会出现轧裂。另外,还可在钢中加入具有细化晶粒作用的元素,如Ti、稀土

元素等,以改善晶界结构,提高钢的热塑性。b.奥氏体不锈钢中存在两相组织,即奥氏体加铁素体(A+F),这两相组织具有不同的塑性,是引起轧裂的根本原因。当铁素体相增加到一定范围后,就会急剧降低钢的热塑性,这时如加热温度过高或一次变形量太大,就容易产生裂纹。因此冶炼时应将镍、锰等扩大奥氏体相区的元素控制含量高些,铬、钛、铝等扩大铁素体相区的元素控制低些。如18-8型奥氏体不锈钢,控制Cr/Ni≤1.72、Ti/C=5.0~9.5、残余Al含量<0.30%,是减少轧裂等缺陷的有效措施。c.钢锭表面质量不好,开坯时产生局部裂纹。

③气泡 高铬铁素体钢是属于含气体较多的钢,容易产生蜂窝气泡、皮下气泡或针孔。因此对比类钢冶炼时必须搞好去气脱氧操作,冶炼所用合金料及造渣材料必须充分烘烤和干燥,尤其是铬铁要烤红,最好在红热状态下使用。

④发纹 不锈钢,特别是马氏体不锈钢容易产生发纹。近年来的研究结果表明,钢中夹杂物是形成发纹的主要原因。夹杂物中的条状氧化物(硅铝酸盐)及聚集在它周围的串状氮化钛对发纹有着决定性影响。气体在奥氏体不锈钢中对发纹的形成无明显影响。因此减少钢中夹杂物含量有利于减少发纹缺陷。冶炼中采取的措施是保证熔池的高温剧烈沸腾,有利于去气、去夹杂;加强脱氧;采用合成渣洗,以及固体发热渣(铬不锈钢)和液体渣(镍铬不锈钢)保护浇注等。

⑤不锈钢连铸坯的缺陷奥氏体不锈钢与0Cr13、8Cr13等钢种相比较,其物理性能的特点是热导率小、热膨胀率大,因而连铸时容易产生钢坯表面凹坑缺陷。常见的形式是横向凹坑,它是奥氏体不锈钢的突出缺陷。表面凹坑主要是由于这类钢在结晶器内坯壳具有明显的生长不均匀性以及坯壳的纵向(拉坯方向)局部收缩造成的。表面凹坑不仅影响铸坯表面质量,严重时还会导致横向裂纹,甚至造成拉漏事故。防止措施:可通过采用结晶器保护渣作润滑剂、保证渣膜的高度稳定性和适当的黏度以及配合相应的拉速、结晶器的“弱冷却”等措施,来降低结晶器液面区的局部热流和凝固壳的生长。铁素体不锈钢则由于高温强度低,加之急剧冷却坯壳厚度不均匀,在钢水静压力作用下,已结晶的薄壳破裂而形成连铸坯的表面裂纹。马氏体不锈钢裂纹倾向近于铁素体不锈钢,但由于马氏体相变也会造成残余形变,故在室温下操作需要更加注意。为了减少不锈钢连铸坯的裂纹缺陷,应该控制连铸工艺,例如对铁素体和马氏体不锈钢,在中间包中钢液的过热度最好控制在20~40℃、18-8型奥氏体钢液的过热度最好控制在40~80℃,同时要控制好拉速与钢液过热度之间的关系,不同的钢种采用不同的拉速。一般来说,高温强度低,凝固系数小的不锈钢钢种,拉坯速度要稍低些。


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