Q345B熱軋板延伸率不合格原因分析

1、Q345B 熱軋板延伸率不合格原因分析趙麗明谷國剛( 山東泰山鋼鐵集團(tuán)有限公司新材料研究所，山東 271100)摘要: 針對 Q345B 熱軋板在拉伸試驗中出現(xiàn)延伸率不合格的問題，采用化學(xué)成分分析和金相分析方法進(jìn) 行分析，結(jié)果為鋼板中嚴(yán)重的夾雜物、級別較高的帶狀組織、較高的含碳量導(dǎo)致鋼板的延伸率不合格。關(guān)鍵詞: Q345 熱軋板; 延伸率; 帶狀組織; 夾雜物; 金相分析中圖分類號: TG115 21; TG115 3 + 1文獻(xiàn)標(biāo)志碼: BAnalysis of Unqualified Elongation for Q345B Hot olled PlateZhao Liming，Gu Gu

2、ogangAbstract: Unqualified elongation issue of Q345B hot rolled plate in elongation test has been analyzed by applying chemical composition analysis and metallographic analysis，the result was that serious inclusions，higher grade banded structure and higher carbon content leaded to unqualified elonga

3、tion of steel plateKey words: Q345 hot rolled plate; elongation; banded structure; inclusion; metallographic analysis近期，我公司熱軋部生產(chǎn)的材質(zhì)為 Q345B 的熱軋板出現(xiàn)了延伸率不合格現(xiàn)象。對延伸率不合 格樣品與延伸率合格樣品分別進(jìn)行了取樣對比分 析，找出了不合格原因，并提出了改進(jìn)措施。不合格的三個樣品，一 個試樣的 C 元素含量超標(biāo)，另外兩個也接近標(biāo)準(zhǔn)上限要求; 而延伸率合格 樣品的化學(xué)成分均符合標(biāo)準(zhǔn)要求。金相分析2 22 2 1延伸率不合格樣品金相檢測發(fā)現(xiàn)，不合格試樣均存

4、在較嚴(yán)重的 A 類非金屬夾雜物，級別均為 3 0 級。且含有較 高級別的 C 類、DS 類非金屬夾雜物。腐蝕后發(fā) 現(xiàn)，其中的兩個試樣帶狀組織嚴(yán)重，級別均為 B5 級，且中心線處存在偏析。金相檢測結(jié)果見表 2， 金相檢測圖片見圖 1。試驗方法1( 1) 化學(xué)成分檢測。磨制試樣，用 SPECTO-LAB M9 型光電直讀光譜儀對鋼板化學(xué)成分進(jìn)行 檢測。( 2) 金相分析。在樣品缺陷部位、正常部位 分別截取金相試樣磨制、拋光，在 GX51 金相顯微 鏡上進(jìn)行金相分析。延伸率合格試樣2 2 2金相檢測發(fā)現(xiàn)，延伸率合格試樣均存在較嚴(yán)試驗結(jié)果2重的 A 類非金屬夾雜物，級 別為 2 0 2 5級。2 1化

5、學(xué)成分由表 1 化學(xué)成分檢測結(jié)果可知，對于延伸率腐蝕后發(fā)現(xiàn)，兩 個試樣帶狀組織級別為 B2、B3級。金相檢測結(jié)果見表 3，金相檢測圖片見圖 2。表 1 化學(xué)成分檢測結(jié)果Table 1 Chemical composition check result收稿日期: 2013070148鋼卷號化學(xué)成分( 質(zhì)量分?jǐn)?shù)，% )CSiMnPS不合格樣品3113030101080 210 351 180 0270 0263113030101200 180 341 200 0280 0193113030101250 190 401 310 0300 024合格樣品311303005106311303006172

6、0 150 150 400 291 161 070 0200 0320 0170 019GB / T159120080 200 15 0 401 700 0350 035中國重型裝備CHINA HEAVY EQUIPMENTNo 1 March 2014表 2 不合格樣品金相檢測結(jié)果Metallographic check result of the failed test sampleTable 2圖 1 不合格樣品金相檢測圖片F(xiàn)igure 1 Metallographic test picture of the failed test sample圖 2 合格樣品金相檢測圖片F(xiàn)igure

7、2 Metallographic test picture of the qualified sample49鋼卷號夾雜物( 級)組織狀態(tài)ABCDDS組織晶粒度( 級)3113030101083 00 51 50 51 5鐵素體 + 珠光體，帶狀組織 B5 級10 53113030101203 00 52 00 51 0鐵素體 + 珠光體，帶狀組織 B5 級10 53113030101253 01 01 50 52 0鐵素體 + 珠光體，帶狀組織 B4 級10 5中國重型裝備CHINA HEAVY EQUIPMENTNo 1 March 2014表 3 合格樣品金相檢測結(jié)果Table 3 Me

8、tallographic test result of the qualified sample顯微裂紋越容易連接。因此，大量夾雜物的存在是造成伸長率不合格的主要原因之一。3試驗結(jié)果對比分析通過試驗結(jié)果分析可知，延伸率不合格試樣與合格試樣的區(qū)別主要表現(xiàn)在:( 1) C 元素含量較高，甚 至超標(biāo)。Q345B 鋼改進(jìn)措施4延伸率不合格樣品存在嚴(yán)重的夾雜物、級別較高的帶狀組織、較高的含碳量，這些因素的綜合 作用最終導(dǎo)致了鋼板的延伸率不合格。針對鋼板 材質(zhì)缺陷，提出了相應(yīng)的改進(jìn)措施來提高鋼板的 延伸性能。( 1) 對鋼水進(jìn)行良好的脫氧、脫硫，保證足夠 的精煉時間，提高鋼水純凈度，有效減少夾雜物含 量。

9、( 2) 將碳含量控制在標(biāo)準(zhǔn)中下限，并使硫含 量盡可能低并提高鋼水成分的均勻性，減少硫的 偏析。( 3) 低碳合金鋼中的帶狀組織是鋼錠中的粗 大枝晶偏析在軋制過程中形成的。在鋼板熱軋生 產(chǎn)中，采用控制軋制和控制冷卻的工藝，在不增加生產(chǎn)工序和生產(chǎn)成本的前提下能有效地消除帶狀種的 化 學(xué) 成 分 中元 素 含 量 基 本 是 控 制 在C 0 17% 范圍內(nèi)。若 C 含量偏高，其組織0 13%中珠光體的體積分?jǐn)?shù)就越大，而珠光體只有在 100 以上才是韌性的，在室溫下表現(xiàn)為脆性，使 鋼的塑性降低，從而增加了拉伸時試樣發(fā)生脆斷 的傾向。( 2) 帶狀組織級別較高，為 B5 級。帶狀組織 的存在使鋼的組

10、織不均勻，并影響鋼材性能，形成 各向異性，從而降低鋼材的塑性、沖擊韌性和斷面 收縮率，導(dǎo)致延伸率不合格。( 3) 存在較嚴(yán)重的 A 類非金屬夾雜物，級別 均為 3 0 級，且含有較高級別的 C 類、DS 類非金 屬夾雜物。當(dāng)沿軋向分布的條帶狀夾雜物與拉伸 方向垂直，斷裂通常是從條狀夾雜物與基體界面處產(chǎn)生的顯微裂紋開始的，條狀夾雜物數(shù)量越多，組織，同時還可以改善力學(xué)性能。編輯 杜 敏檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺藝的固化，為我國大型鑄鋼軸承座的國產(chǎn)化制造打下了良好的理論和實踐基礎(chǔ)。該工藝不僅適用 于軋機支承輥軸承座，而且對工作輥、中間輥等

11、類 似的軸承座的生產(chǎn)制造都有著借鑒作用，對軋機 軸承座的設(shè)計也起到了拋磚引玉的作用。參考文獻(xiàn)( 上接第 23 頁)3結(jié)語大型鑄鋼軸承座作為熱軋、冷軋線上的重要零件，由于其外形大、孔徑大而深、壁厚差異較大、 精度高、易變形等原因，加工難度大。自從采用優(yōu) 化工藝后，軸承座的精度一直保持在良好的狀態(tài)， 受到了 SMS 監(jiān)制人員的贊許。由于采用了更為 合理的加工和裝配工藝，目前我公司軸承座的生 產(chǎn)已經(jīng)形成了專業(yè)化、流水化生產(chǎn)線。該生產(chǎn)工1葛良水，齊 家鳳，黃 瓊玲 軋機軸承座精密關(guān)鍵技術(shù)研究 J 合肥: 安徽冶金科技職業(yè)學(xué)院學(xué)報，2009呂亞臣 重型機械工藝手冊 Z 哈爾濱: 哈 爾 出 版 社2編輯

12、 傅冬梅1998檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺檺中央企業(yè)業(yè)績考核將進(jìn)行四方面探索國務(wù)院國資委副主任黃淑和在 2013 年 12 月 29 日舉行的中央企業(yè)負(fù)責(zé)人經(jīng)營業(yè)績考核工作會議上說，國資委 將就中央企業(yè)業(yè)績考核進(jìn)行四方面探索: 以管資本為主進(jìn) 一步深化經(jīng)濟增加值考核; 探索與混合所有制經(jīng)濟相適應(yīng) 的考核方式; 根據(jù)企業(yè)功能完善分類考核; 完善與業(yè)績考 核緊密掛鉤的長效激勵約束機制。黃淑和說，以上四個方面的探索，既要積極又要穩(wěn)妥，50要努力做到繼承與創(chuàng)新相結(jié)合、考核導(dǎo)向與功能定位相結(jié)合、引導(dǎo)短板解決與長遠(yuǎn)頂層設(shè)計相結(jié)合。2014 年國資 委將啟動第五任期考核辦法的修訂工作，重點是圍繞適應(yīng) 市場化、國際化新形勢，以管資本為主，