冷轧双相钢边部发蓝缺陷分析

时间：2022-01-19

引言：根据对热轧双相钢外部经济外貌、粗糙度、薄厚和成分开展剖析，结果显示带钢在 1~4 机架造成的边降是发蓝缺点的首要缘故，退火全过程中的原素偏聚和可选择性空气氧化加重了缺点水平，而且明确提出了提升热轧带钢凸度和弯辊力、退火工艺流程氧含量及退火时间和削边流入等改善方式，获得合理实际效果。

0、导言

热轧双相钢是以改变加强为基本，由金相组织和奥氏体两相组合而成的车辆用新一代高韧性冲压加工用钢，具备高韧性、低强屈、高原始冷作硬化速度和优良延展性的特性［1-2］。1999 年由** 34 家煤炭企业注资运行了粘士车体用钢新项目，在其中双相钢所占的占比较大，做到了 74%。伴随着汽车新能源的持续推动，双相钢的运用也逐渐从零部件向外观件发展趋势，这就规定具备更多的表面品质［3-4］。因为双相钢 Si、 Mn 等铝合金原素成分较高，那样的成份特性选择了其在热轧和退火全过程中造成与别的外侧用 IF 钢、 BH 钢不一样种类的表面缺点［5-7］。文中关键科学研究热轧双相钢边缘发蓝缺点与带钢表面外貌、粗糙度、薄厚和成份相互关系，从而获得操纵此机构的基本思路和方式。

1、实验原材料和方式

实验原材料选用 780MPa 级双相钢，成份如表1 所显示，为C-Si-Mn系，不加上微铝合金原素，在其中关键 C 用以奥氏体抗压强度提高， Si、 Mn 适用于提升带钢切削性能。

实验钢热轧生产工艺流程大概上可分成下列几一部分：

（1）酸洗钝化。热扎原材料根据拉矫破鳞机的小辊径调直辊使带钢在拉申情况下开展弯折，造成不断的形变使带钢表面的白铁皮开裂；选用浅槽流场酸洗钝化技术性对原材料开展酸洗钝化，除去表面锌灰，物质选用硫酸。

（2）轧机。选用 6 辊 5 机架 CVC 连热连轧，将热轧卷轧制到订单信息薄厚。

（3）脱油。运用表面表活剂和 NaOH 饱和溶液将轧制

全过程中表面造成的油污和粉丝清理整洁，防止退火时环境污染氛围和带钢。

（4）退火。运用立柱式持续退火炉开展热处理工艺，获得金相组织和奥氏体的两相机构，选用氮氢混和维护汽体防止空气氧化。

（5）整平。应用 6 辊单机架平整机在小拉伸强度下整平，获得规定的表面粗糙度。

经退火并整平后的制成品边缘发蓝缺点宏观经济外貌选用照相机拍照，坐落于带钢边缘 25 mm 范畴内认清由此可见无触感，如下图 1 所显示。运用粗糙度仪、游标卡尺开展粗糙度和薄厚的精确测量，测点为垂直平分轧制方位的距边部 5 mm、 10 mm、 20mm、 25 mm、 40 mm 和 100 mm 的轧机半成品加工和整平后制成品（通称 C5、 C10、 C20、 C25、 C40、C100）；在 C10 和 C100 处，切 20 mm×20 mm 尺寸的试件，运用电镜和能谱仪开展表面外貌观查和成分测量。

2、剖析与探讨

2.1、外部经济外貌和粗糙度剖析

带钢表面的外貌是由轧制和整平全过程中工作中辊表面外貌和粗糙度 ** 获得。

图 2 得出了轧机半成品加工和整平制成品距边缘 10 mm 和 100 mm（下称 C10 和 C100）部位的电镜外部经济外貌。可以看得出不论是轧机半成品加工或是整平制成品在 C10 部位外貌均为沿轧制方位的等宽花纹状，间隔为 100 μm 上下，而在 C100 部位为匀称斑点状凸凹变化和等宽花纹累加，斑点状凸凹尺寸约为 150 μm。在其中等宽花纹与连热连轧 1~4 机架的沙轮片切削工作中辊表面外貌同样，凸凹波动与连热连轧 5 机架和平整机的电花火毛化工作中辊表面同样。

由图 3 的粗糙度比照可以看得出2组试品 C5 部位粗糙度相仿，均为 0.55 μm，而不断地向带钢中间挨近，粗糙度慢慢扩大，抵达 C25 部位后轧机半成品加工做到 0.85 μm 后保持稳定，整平制成品做到 1.20 μm 后保持稳定。这与 1~4 机架沙轮片切削工作中辊 0.8 μm 的粗糙度、连热连轧 5 机架和平整机的电花火毛化工作中辊 3.5 μm 和 2.4 μm 的粗糙度 ** 规律性相符合。表明边缘 C5~C25 部位带钢只与 1~4 机架工作中辊相触碰， C25 之后部位与所有工作中辊相触碰。这类带钢边缘只与 1~4 机架辊触碰而与 5 机架和整平辊未彻底触碰导致的毛化凸凹构造未获得 ** ，退火全过程中产生空气氧化后导致视觉效果上面部发蓝缺点的首要缘故。

2.2、薄厚剖析

由图 4 的规格比照可以看得出2组试品 C5 部位各自比 C25 部位薄 60 μm 和 50 μm，制成品因在退火炉内高温带气候支撑力状况下减薄和整平薄化，总体比半成品加工薄。造成这样的事情缘故，如下图 5 所显示， 1~4 机架为光辊轧制情况，对于热扎带钢有 50%~80% 的压下率，轧制力在 20 000 kN~ 30 000 kN 中间，大轧制力轧制使热轧带钢造成拉伸应变形变，带钢造成边降，即边部薄厚小于中间薄厚。5 机架和整平为毛化辊轧制情况，压下率为1%，轧制力在 1 500 kN~3 000 kN 中间，小于1~4 机架一个量级，热轧带钢拉伸应变形变小，导致热轧带钢没法与边降一部分相触碰。与以前剖析报告相比应。可以根据 1~4 机架提升工作中辊凸度、提升正弯辊力减少边降， 5 机架和整平减少工作中辊凸度，减少正弯辊力提升热轧带钢与带钢边缘的触碰。与此同时变更双相钢的削边流入，由轧制前削边改成制成品整平后削边，每边摘除 10 mm，可缓解边降危害。

2.3、元素检测

由表 2 和图 6 的化学成分分析看得出，不论是半成品加工或是制成品 C10 和 C100 表面的成份基本一致，表明实验钢边缘和中间成份没有差别。

可是半成品加工和制成品中间有成份差别， O 提升2.9%， Si 增加 0.35%， Mn 提升 0.9%，表明从半成品加工到完善全过程中，铝合金原素向表面发生了偏聚，与此同时退火时发生了可选择性空气氧化，带钢表面发生发蓝缺点，而且因为带钢边缘粗糙度更低，发蓝缺点更为显著。因而，可以根据减少炉区域内氧含量和降低退火时间来缓解发蓝缺点。

3、结果

（1）边缘发蓝缺点缘故为轧制全过程中 1~4 机架导致的边降，在 5 机架和整平处毛化辊与带钢边缘没法触碰，粗糙度未 ** 导致粗糙度低，视觉效果上变成边缘发蓝缺点。

（2）双相钢在退火全过程中产生铝合金原素向表面偏聚和可选择性空气氧化，使表面展现发蓝状况，加重了边缘发蓝缺点的明显水平。

（3）变更轧制和整平工艺流程的热轧带钢凸度和弯辊力、减少退火工艺流程氧含量及退火时间和变更在制成品工艺流程削边是清除此机构的方式。

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