閆治國(guó)
(山西太鋼不銹鋼股份有限公司,山西 太原 030003)
不銹鋼中板以其良好的機(jī)械性能、耐蝕性被廣泛應(yīng)用于石油、化工、機(jī)械、能源、核電等行業(yè)領(lǐng)域。但由于不銹中板生產(chǎn)涉及的工序流程長(zhǎng),人員參與度高,其表面質(zhì)量問(wèn)題一直是困擾不銹中板高端化、國(guó)際化的主要因素。
不銹中板坯料使用粗砂輪修磨,這種坯料軋制成品規(guī)格后,在中板表面形成與鋼板橫向成45°角的磨痕,成品規(guī)格在20 mm以上厚時(shí),磨痕更為明顯,嚴(yán)重影響中板外觀質(zhì)量。
某廠采用的是推鋼式加熱爐,同時(shí)因不銹鋼加熱溫度高于普通碳鋼,不銹鋼坯料在滑道上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,在均熱階段極易在坯料下表面形成滑道劃傷,造成不銹中板下表面的劃傷缺陷。
1.2.1 除塵罩的影響
中板軋機(jī)前有除塵罩裝置,主要用于清除中板軋制過(guò)程中產(chǎn)生的粉塵等污染物,由于長(zhǎng)時(shí)間的工作,除塵罩上粘結(jié)大量的粉塵,在軋制過(guò)程中脫落在不銹鋼中板表面,形成表面軋制壓坑。
1.2.2 夾板的使用
軋制前需要對(duì)鋼板進(jìn)行對(duì)中操作,在對(duì)中過(guò)程中夾板與中板邊部摩擦造成中板邊部毛刺等飛濺到中板表面,形成表面軋制壓坑。
某廠中板生產(chǎn)的冷床采用的是大鏈輸送裝置,由于鋼板板形原因、操作不規(guī)范以及鏈條之間脫鏈,造成鋼板在冷床上運(yùn)動(dòng)不同步,形成下表面劃傷。
某廠熱處理?;癄t爐底輥使用的是高溫耐熱合金,常化爐在高溫下長(zhǎng)時(shí)間工作,爐底輥受到高溫氣體和高溫載荷等多重作用,極易出現(xiàn)表面結(jié)瘤,造成不銹中板下表面的壓坑。
某廠?;癄t在生產(chǎn)不銹鋼中板的同時(shí)也生產(chǎn)碳鋼,碳鋼容易在表面形成氧化鐵皮,經(jīng)過(guò)矯直后造成矯直輥?zhàn)诱辰Y(jié)氧化鐵皮,再矯直不銹鋼過(guò)程中易形成不銹中板表面壓坑。
不銹中板生產(chǎn)工序之間通過(guò)天車吊運(yùn)鋼板,使用鐵鉤吊運(yùn)過(guò)程中容易造成邊部肋傷,以及在卸料時(shí)不規(guī)范的操作造成鋼板表面劃傷。
不銹鋼相對(duì)于碳鋼而言合金含量高,加熱溫度高。目前國(guó)內(nèi)不銹鋼中板約80%為奧氏體不銹鋼(304、321、316),由于奧氏體不銹鋼的本身特性,在高溫長(zhǎng)時(shí)間加熱過(guò)程中容易在鋼板表面形成熱裂紋,造成表面質(zhì)量問(wèn)題。
而321系奧氏體不銹鋼由于成分中含有金屬鈦,金屬鈦是一種極容易氧化的元素,煉鋼過(guò)程中收得率很低,容易形成鈦的氧化物,造成鋼板表面夾雜問(wèn)題。
煉鋼工序采用粗砂輪修磨坯料表面后,再使用細(xì)砂輪修磨以降低坯料表面磨痕深度(見(jiàn)下頁(yè)圖1,圖2),從而避免軋制后鋼板表面磨痕的產(chǎn)生。
圖1 粗砂輪修磨后鋼板表面
圖2 細(xì)砂輪修磨后鋼板表面
在加熱階段選擇較高的溫度,保證鋼坯燒均燒透,在均熱階段使用較低的加熱溫度,控制總的駐爐時(shí)間。同時(shí),在加熱爐檢修時(shí),應(yīng)及時(shí)打磨加熱爐滑道上滑塊的氧化粘結(jié),更換損壞的滑塊。
軋制過(guò)程中要規(guī)范夾板的操作,對(duì)于10 mm以上的厚規(guī)格中板,待鋼板咬入軋機(jī)后應(yīng)快速打開夾板,減少夾板與鋼板邊部的摩擦,避免邊部毛刺等的壓入。
定期清理除塵罩上的粉塵等粘結(jié)物。
調(diào)整冷床大鏈的高度,保證鏈條在同一水平面上運(yùn)行,對(duì)損壞的鏈條及時(shí)更換,且規(guī)范現(xiàn)場(chǎng)操作,減少鋼板下表面的橫向劃傷。
改變爐底輥材質(zhì),將原來(lái)的耐熱合金爐底輥更換成石棉輥,該改善措施取得了良好的效果,不銹中板表面質(zhì)量取得了質(zhì)的提高。
當(dāng)班生產(chǎn)不銹中板前檢查矯直輥?zhàn)邮欠裾辰Y(jié)鐵鱗,并及時(shí)進(jìn)行清理。
規(guī)范吊運(yùn)鋼板鉤子的使用,避免人為的劃傷和肋傷。同時(shí),鋼板酸洗后,使用塑性鉤吊運(yùn)鋼板。
根據(jù)鋼種特性制定合適的不銹鋼加熱工藝,同時(shí)加強(qiáng)過(guò)程控制,避免裂紋的產(chǎn)生。
1)通過(guò)以上措施的實(shí)施,某廠不銹中板表面質(zhì)量得到了很大的提升。但由于中板的生產(chǎn)工序流程長(zhǎng),人為影響因素多,本身的裝備水平的落后,中板表面質(zhì)量的與國(guó)際先進(jìn)水平還存在差距。
2)提升表面質(zhì)量是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程,需要不斷優(yōu)化和更新裝備,使用更先進(jìn)的手段,如步進(jìn)梁加熱爐,滾輪式冷床等。同時(shí)要發(fā)揮廣大職工的智慧,對(duì)工藝和裝備進(jìn)行革新和優(yōu)化。
3)加強(qiáng)管理,規(guī)范化操作,減少人為因素對(duì)表面質(zhì)量的影響。