冷轧薄板

更新时间:2022-09-13 14:48

冷轧薄钢板普通碳素结构钢冷轧板的简称,主要产地有:宝钢、鞍钢、本钢、武钢、邯钢、包钢、唐钢、涟钢、济钢等。

概念

冷轧薄钢板普通碳素结构钢冷轧板的简称,也称冷轧板,俗称冷板,有时会被误写成冷扎板。冷板是由普通碳素结构钢热轧钢带,经过进一步冷轧制成厚度小于4mm的钢板。由于在常温下轧制,不产生氧化铁皮,因此,冷板表面质量好,尺寸精度高,再加之退火处理,其机械性能和工艺性能都优于热轧薄钢板,在许多领域里,特别是家电制造领域,已逐渐用它取代热轧薄钢板。

应用领域

冷轧薄板带用途很广,如汽车制造、电器产品、机车车辆、航空、精密仪表、食品罐头等。

适用牌号:Q195、Q215、Q235、Q275;SPCC(日本牌号);ST12(德国牌号)

日本普通结构用钢牌号表示方法(JIS标准)

1.日本钢材牌号中普通结构钢主要由三部分组成:第一部分表示材质,如:S(Steel)表示钢,F(Ferrum)表示铁;第二部分表示不同的形状、种类、用途,如P(Plate)表示板,T(Tube)表示管,K(Kogu)表示工具;第三部分表示特征数字,一般为最低抗拉强度。如:SS400——第一个S表示钢(Steel),第二个S表示“结构”(Structure),400为下限抗拉强度400MPa,整体表示抗拉强度为400MPa的普通结构钢。

2.SPHC——首位S为钢Steel的缩写,P为板Plate的缩写,H为热Heat的缩写,C为商业Commercial的缩写,整体表示一般用热轧钢板及钢带。

3.SPHD——表示冲压用热轧钢板及钢带。

4.SPHE——表示深冲用热轧钢板及钢带。

5.SPCC——表示一般用冷轧碳素钢薄板及钢带,相当于中国Q195~Q215A牌号,德国牌号ST12.气宗第三个字母C为冷Cold的缩写。需保证机械性能时,在牌号末尾加T如SPCCT。

6.SPCD——表示冲压用冷轧碳素钢薄板及钢带,相当于中国08AL(13237)优质碳素结构钢,相当于德国牌号ST13。

7.SPCE——表示深冲用冷轧碳素钢薄板及带钢,相当于中国08AL(5213)深冲钢,相当于德国牌号ST14。时效处理,在牌号末尾加N,如SPCEN。

表面加工代号:无光泽精轧为D,光亮精轧为B。如SPCC-SD表示标准调质、无光泽精轧的一般用冷轧碳素薄板。再如SPCCT-SB表示标准调质、光亮加工,要求保证机械性能的冷轧碳素薄板。

冷轧薄板质量缺陷及预防措施

欠酸洗

钢材表面或多或少存在着没有洗掉的氧化铁皮(铁鳞)或污面,称为欠酸洗。钢板表面呈横向的黑色条纹。多伴有黑色浮灰层,类似“抬头纹”的横向黑色细纹,呈带状或片状分布在钢板表面上。多出现于带钢的尾部和沿带钢宽度方向的中部,严重时,遍布整个带钢表面,欠酸洗带钢表面质量差,无光泽。

成因

(1)热轧带钢因各部分温度和冷却速度不同,使同一带钢各部分的铁皮结构和厚度不同,一般热轧带钢的头部较厚,尾部铁皮较薄,因而,在酸洗速度相同的情况下,易产生局部未洗净。

(2)带钢表面的氧化铁皮薄膜未酸洗净,在冷轧时被压入板面。破鳞机操作不良,使铁皮未经充分疏松剥离,影响酸洗效果。酸洗工艺不适当,如酸洗液浓度不合,温度低,亚铁高,酸洗时间短,速度过快等。带钢有较大的镰刀弯、浪形或由于卷取张力过大,将带钢绷直露出酸面。带钢表面局部有油污,阻碍酸液侵蚀。合金钢、冷卷料由于氧化铁皮结构致密容易造成欠酸洗。

消除及预防

(1)提高热轧带的除鳞效果;

(2)控制酸液的浓度、温度、铁离子含量,及时加入新酸;

(3)保证带钢在酸洗槽内通过的时间;

(4)提高机械破磷效果(如调整拉矫机延伸率等)。

过酸洗

过酸洗是因酸洗过度在钢材表面留下印迹的现象,过酸洗可能是普遍的,也可能是局部的。一般,钢材表面会呈现不同程度的粗糙面和不同于钢材本色的颜色。过酸洗的带钢延伸性大大降低,在轧制过程中,很容易断裂和破碎,并且造成粘辊。过酸洗的带钢即使轧制成材也不能作为成品,因为它的力学性能大大降低了。

成因

酸洗工艺不适当,酸洗的浓度、温度偏高,酸洗速度太慢,钢带过度酸洗。

消除及预防

(1)及时更换酸液,防止溶液中杂质和铁盐含量过高。

(2)应准确分析酸液成份,合理控制溶液浓度。

(3)正确控制酸液温度,温度过高易造成过酸洗,温度过低,延长酸洗时间也易造成过酸洗。

(4)灵活掌握拉钢速度,控制合理的酸洗时间。

氧化色

钢带表面被氧化,其颜色由边部的深蓝色逐步过渡到浅蓝色、淡黄色。

成因

(1)退火时,保护罩密封不严或漏气,发生化学反应;

(2)保护罩吊罩过早,高温出炉,钢卷边缘表面氧化;

(3)保护气体成份不纯;

(4)加热前予吹扫时间不足,炉内存在残氧,钢卷在氧化性气氛中退火。

消除及预防

(1)带钢表面的乳化液应吹干净,减少进入炉中的水份和残渣;

(2)装炉盖罩后,必须进行密封性检查,发现密封不好,应及时处理;

(3)保证予吹扫时间;

(4)确保保护性气体成份;

(5)严禁高温出炉;

(6)发现严重氧化色时,可以重新退火除氧。

压痕

带钢在卷取时压入其它异物体,印痕呈凹凸形缺陷,呈现规则或不规则形状,印痕单独出现,不平行于轧制方向。

成因

(1)在轧制过程中有异物被压入。

(2)传动辊表面粘有油污或异物。

(3)压辊(托辊)辊身长度低于带钢宽度,压力过大、压辊(托辊)粘异物等。

消除及预防

(1)防止生产过程中掉入异物。

(2)及时清除异物。

(3)清理和维护压辊(托辊)。

表面裂纹

指钢材表面的开裂,其类型很多,常见的是裂缝、发纹和横裂。裂缝一般是与加工方向一致的直线形或Y形开裂;发纹是钢材表面呈现深浅不一的分散或成簇分布的发状细纹。裂缝和发纹的主要区别是长短、粗细和深浅的不同,裂缝一般较长、较宽、较深。横裂是指钢材表面连续或不连续的细小横向裂纹。

成因

裂纹是由于板坯在凝固或轧制过程中,局部产生超出材料强度极限的横向应力导致的,原料上卷或下卷之间的相对滑动产生严重擦划伤。

消除及预防

加强原料质量验收 ,避免原料擦划伤。

表面夹杂

表面夹层形状不规则,呈片状折叠并伴有非金属夹杂物。表面夹层的形式和尺寸变化范围很大,夹层的金属有不规则的形状,并被非金属夹杂物、氧化物或氧化铁皮等从基体上剥离出来。

成因

表面夹层是由连铸工艺中非金属夹杂物导致。开始存在于皮下,加工后暴露于外,也可由结晶器或清理表面缺陷诱发。主要是炼钢原因:

(1)吹氩时间短,夹杂物未充分上浮;

(2)连铸时,保护渣带入钢中;

(3)中包液面低,钢渣卷入钢水中。

消除及预防

(1)严格执行操作规程,保证吹氩时间;

(2)控制好连铸拉速;

(3)保证中包液面。

氧化铁皮压入

氧化铁皮压入是在热轧中被轧入带钢表面的氧化铁皮引起的,氧化铁皮可在酸洗工序去除,但留下的印点在冷轧过程中也不能完全消除,这种缺陷的外观可为麻点、线痕或大面积的压痕。

成因

氧化铁皮压入是由热轧除磷高压水压力不够或水嘴堵了,热轧氧化铁皮未除净,使氧化铁皮被轧入带钢。

消除及预防

(1)定期对除磷水压力和水嘴进行检查,确保除磷效果;

(2)控制加热炉炉温,防止炉温过高生成氧化铁皮过厚不易清除;

(3)严格按执行工艺规程,防止钢坯等待时间过长。

卷取擦伤

卷取打滑擦伤是带钢表面的机械损伤,通常成簇出现。它们总是成对出现在相互接触的带钢表面上,每对擦伤方向相反。

成因

可发生在冷轧后的任一阶段。由相邻两层带钢间的相对滑动引起,如开卷过程和卷取过程。

消除及预防

(1)上道工序卷取张力大于下道工序开卷张力

(2)防止卷层松动。

(3)发现缺陷后,适当降低开卷张力。

横折印

横折印是与轧制方向成直角的横向印痕,可能贯穿带宽或只在边部,形状可能规则也可能不规则。

成因

(1)产生横折印的原因与拉矫纹类似,开卷时沿轧制方向发生局部屈服。

(2)卷筒和导卫的几何设计、带钢的厚度对横折印的产生有很大影响。

(3)高延伸率,低屈服强度的情况下最容易发生横折印。

消除及预防

(1)切掉头部平整不到的带钢。

(2)尽可能平整头部。

粘结纹

退火钢卷层间互相粘和在一起称粘结。粘合的形式有点状、线状和块状粘结。粘结严重时,手摸有凸起感觉,多分布于带钢的边部或中间。平整后为横向折印展平状或弓形。

成因

(1)冷轧时,卷取张力过大或波动大,在层间压力较大部位产生粘结;

(2)带钢表面粗糙度太小;

(3)退火炉温控制不当,温度过高;

(4)板形不良,产生边浪和中间浪等,吊运夹紧时局部挤压以及堆垛时下层受压等,造成局部压紧粘结。

(5)退火工艺制度不合理或工艺执行有误。

消除及预防

(1)正确选择卷取张力;

(2)控制工作辊粗糙度;

(3)控制好板形和卷形,减少焊缝区超厚,防止撞击、压伤;

(4)严格执行退火工艺规程,控制退火温度和时间。

气泡

气泡是指钢板表面无规律分布的、圆形的、大小不等的凸包,其外缘比较圆滑,大多是鼓起的,也有不鼓起的,经酸洗后表面发亮,其截面有分层并呈现凸起性空隙。

成因

(1)因铸坯存在较多的气泡等缺陷,虽经多道轧制没有焊合,残留在钢带上。

(2)热轧时,铸坯在加热炉时间长,气泡暴露。

消除及预防

(1)冶炼过程中控制钢液含氧量。

(2)确保冶炼时各原、辅料干燥。

(3)严格执行热轧规程中的加热制度。

乳化液斑

经退火的钢带表面呈现不规则的或象小岛形状的黑色、褐色图形,常出现在带钢的头尾部;有时出现在带钢边部;有时带钢通长都有。

成因

(1)在轧机出口处乳化液未吹净,残留在带钢表面上;

(2)装炉后,予吹扫时间不足,加热时乳化液碳化形成斑点。

消除及预防

(1)吹扫设备良好,风压达到工艺要求;

(2)发现吹不净,应查找原因,及时处理;

(3)保证予吹扫时间。

锈蚀

钢带表面局部呈现不规则的点状、块状、条状的锈斑,轻微者颜色浅黄,较重者颜色为黄褐色或红色,严重者为黑色,表面粗糙。

成因

(1)退火钢卷在中间库停留时间长,相对湿度大,表面可见局部点锈 ;

(2)钢带涂油不均,在未涂油处出现红、黄色锈;

(3)运输途中进水或湿度大,存放时间长,易出现黑色锈。

消除及预防

(1)采用防锈能力强,不易乳化,又不易于清除的防锈油;

(2)防锈油必须均匀涂在钢带上,发现涂油不均或漏涂,必须检修涂油机;

(3)确保包装质量。

边浪

沿轧制边部方向产生的波浪,波浪出现在边部,可分为单边浪和双边浪。

成因

(1)轧制压力过大,轧辊凸度小,冷却不当,辊形不良而生产两边浪。

(2)一边压力大或轧辊的温度不均,产生单边浪。

(3)来料板形不好或板凸度不好而造成边浪。

(4)成品机架的辊缝与来料断面吻合不好而造成延伸不均。

消除及预防

(1)合理调整各机架变形比例,防止轧机个别机架轧制力偏大产生双边浪。

(2)提高乳化液冷却润滑效果防止轧辊冷却不均。

(3)合理地通过板形系统进行调整,使辊缝与来料断面吻合。

折叠

折叠是指钢带表明有局部相互折合的双层金属称为折叠,表面形成的近似裂纹的缺陷。沿加工方向呈直线状重合,有的呈锯齿状或翘起,深浅不一,在横截面上一般呈锐角,连续或断续地出现在钢材局部或全长。

成因

(1)轧件刮伤,轧制时产生折叠,多出现在轧件的下表面。

(2)立辊压力过大,辊环啃伤轧件下表面。

(3)加热炉滑到磨损,推钢时使板坯下表面产生划伤。

(4)初轧板坯表面存在平台,轧制时产生压下折。

消除及预防

(1)适当提高轧制张力或压下入口压板、压辊或矫直辊,防止钢带折叠或折叠轧制。

(2)严格按工艺规程或技术标准轧制。

(3)经常对设备维护检查,发现刮伤及时更换处理。

(4)初轧板坯表面要平直。

此外,还有折皱,溢出边,塌卷,塔形,折边,边裂等。

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