楊德倫

摘 要： 根據(jù)凹坑特征，從宏觀形貌、微觀形貌、硬度測(cè)試等方面進(jìn)行詳細(xì)檢測(cè)分析，初步鎖定缺陷產(chǎn)生的可能原因再經(jīng)過(guò)生產(chǎn)線的輥?zhàn)颖砻鏍顟B(tài)的排查和鋼卷表面氧化鐵皮現(xiàn)象的確認(rèn)，找出缺陷產(chǎn)生的根本原因，并制定相關(guān)的有效措施消除了酸洗板凹坑缺陷，確保產(chǎn)品質(zhì)量合格和產(chǎn)線正常運(yùn)行。

關(guān)鍵詞： 凹坑；檢測(cè)分析；輥?zhàn)颖砻?；氧化鐵皮

1. 前言

2017年7月以來(lái)，酸洗線在在生產(chǎn)過(guò)程中因帶鋼表面凹坑缺陷出現(xiàn)多次質(zhì)量預(yù)警叫停，且停機(jī)3天排查缺陷，造成產(chǎn)線生產(chǎn)不連續(xù)、訂單無(wú)法兌現(xiàn)。凹坑的總體特征為：軟鋼較高強(qiáng)鋼嚴(yán)重，帶鋼頭尾嚴(yán)重、中部輕微，厚規(guī)格較薄規(guī)格嚴(yán)重。凹坑缺陷讓步接收量達(dá)1000噸/月，嚴(yán)重影響了生產(chǎn)線的正常生產(chǎn)及訂單兌現(xiàn)。為了改善酸洗產(chǎn)品表面凹坑缺陷并保障生產(chǎn)線正常有序的運(yùn)行，開(kāi)展了如下工作。

2. 缺陷分析

2.1 宏觀形貌

該凹坑缺陷經(jīng)酸洗后，凹坑深度約1～2mm，凹坑周邊較圓滑，且僅分布在帶鋼整個(gè)上表面，無(wú)明顯規(guī)律，見(jiàn)圖1。

可初步確認(rèn)異物掉落在帶鋼上表面造成的凹坑，異物經(jīng)酸洗后已剝離帶鋼。

2.2 微觀形貌

酸洗機(jī)組線上取熱卷原料樣板（尾部）凹坑缺陷樣板，進(jìn)行微觀樣貌和能譜檢測(cè)（見(jiàn)圖2-4），結(jié)果顯示凹坑處和帶鋼正常部位均為鐵的氧化物。確定了異物壓入后已剝離帶鋼。

2.3 硬度測(cè)試

顯微硬度（HV0.1）分析結(jié)果顯示：凹坑處：133、130？、135、145、148、156；正常部位：143、136、142、141、141、150。顯微硬度分析表明凹坑附近的硬度與正常部位相差無(wú)幾，說(shuō)明不存在加工硬化，確定了凹坑是非硬物壓入造成的結(jié)果。

3. 原因查找、分析

從酸洗機(jī)組入口開(kāi)始，逐步對(duì)鋼鐵材質(zhì)的輥?zhàn)踊蛟O(shè)備進(jìn)行排查，如防皺輥、1號(hào)張力輥、1號(hào)糾偏輥、入口直頭機(jī)輥、2#轉(zhuǎn)向輥夾送輥、拉矯機(jī)工作輥等，以確認(rèn)凹坑產(chǎn)生的位置，從而找到造成凹坑的異物。經(jīng)過(guò)多輪、逐段的排查，最終確認(rèn)產(chǎn)線入口的防皺輥、2#轉(zhuǎn)向輥夾送輥、拉矯機(jī)工作輥處均可產(chǎn)出凹坑缺陷。同時(shí)在這3個(gè)設(shè)備周圍都能發(fā)現(xiàn)大面積的氧化鐵皮剝落和輥面粘有氧化鐵粉。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)跟蹤、驗(yàn)證了凹坑產(chǎn)生根本原因：酸洗線生產(chǎn)泡水鋼卷時(shí)防皺輥較臟，粘有氧化鐵皮（粉）可壓入帶鋼上表面。

此外，生產(chǎn)泡水鋼卷時(shí)，帶鋼表面有殘留水會(huì)將氧化鐵粉帶至2#轉(zhuǎn)向輥夾送輥、拉矯機(jī)處，經(jīng)再次碾壓形成各種各樣的凹坑，故呈無(wú)規(guī)律。

4. 整改措施及驗(yàn)證

4.1清潔或更換酸洗線輥系

酸洗機(jī)組停機(jī)抽帶，根據(jù)輥面質(zhì)量狀況的再次確認(rèn)，更換了4根輥?zhàn)樱ê?號(hào)糾偏輥、6號(hào)糾偏輥、3#張力輥2號(hào)輥、4#張力輥1號(hào)輥），清理11根輥?zhàn)樱ㄆ渲兄攸c(diǎn)清理有4根）。此外，制定或完善冷軋產(chǎn)線輥系檢查制度及檢查表。

4.2 加強(qiáng)泡水鋼卷管理

完善酸洗水冷槽使用規(guī)定工藝卡，延長(zhǎng)泡水鋼卷的濾水時(shí)間，由原先的2小時(shí)調(diào)整至4小時(shí)方可上線，減少因水跡帶走氧化鐵粉而污染輥系。

4.3 細(xì)化凹坑判定標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)凹坑缺陷程度，重新細(xì)化凹坑缺陷的判定標(biāo)準(zhǔn)，含缺陷處置方案及凹坑分類標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行確保產(chǎn)線正常生產(chǎn)和質(zhì)量穩(wěn)定。

經(jīng)過(guò)近3個(gè)月的跟蹤驗(yàn)證，采取措施后酸洗凹坑讓步改判量出現(xiàn)顯著下降，月均讓步改判量?jī)H88噸。

5. 結(jié)論

通過(guò)對(duì)酸洗生產(chǎn)線設(shè)備的全面排查和清理，及凹坑缺陷科研樣的檢測(cè)及分析，得出以下結(jié)論。

5.1鋼卷在約200℃的條件下泡水后表面氧化鐵皮易剝落，在防皺輥、2#轉(zhuǎn)向輥夾送輥、拉矯輥處受變形作用下，帶鋼上表氧化鐵皮剝落后經(jīng)碾壓壓入帶鋼表面形成凹坑。

5.2 酸洗線輥面被異物壓入或污染（氧化鐵粉）也可能造成凹坑。

5.3 經(jīng)過(guò)上述措施實(shí)施、驗(yàn)證，酸洗凹坑讓步改判量由1000噸/月降低至88噸/月，改善效果明顯。

參考文獻(xiàn)

[1]魏煥君，馮運(yùn)麗 DC01冷軋帶鋼生產(chǎn)工藝與表面凹坑缺陷分析[國(guó)際冶金及材料分析測(cè)試學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)]- 2012.

[2]陳連生，李躍，宋進(jìn)英，鄭小平，田亞強(qiáng) 熱軋帶鋼表面氧化皮殘留的拉矯破鱗及酸洗工藝優(yōu)化《熱加工工藝》，2017.（9）：160-163.