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1、熱軋板橫折缺陷的成因分析王丹 左軍 黃徐晶 康明 駱中云 陳繼林摘 要：針對熱軋低碳鋼卷開卷過程中出現(xiàn)的橫折缺陷，運(yùn)用彈塑性力學(xué)、金屬學(xué)等知識(shí)分析了鋼卷在開卷矯直過程中的彎曲變形、應(yīng)力分布、屈服平臺(tái)和形變時(shí)效等問題，認(rèn)為橫折缺陷不是由板形引起的，而是由低碳鋼普遍存在的屈服平臺(tái)引起的，從而為解決橫折缺陷提供了依據(jù)。關(guān)鍵詞：橫折；板形；屈服平臺(tái)；彎曲變形；形變時(shí)效；應(yīng)力分布中圖分類號(hào)：TG333.7＋1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004－7638(2000)01－0029－07ANALYSISOFCAUSESF
2、ORCROSSBREAKSDEFECTFORMATIONDURINGHOTSTRIPUNCOILLINGANDLEVELLINGWANGDan ZUOJun HUANGXu－jin（PanzhihuaIron＆SteelResearchInstitute,Sichuan,Panzhihua617000,China）KANGMing LUOZhong－yun henJi－Lin（HotStripMillOfPZHSteel,Sichuan,Panzhihua617062,China）Abstract:Basedon
3、crossbreaksdefectformationduringuncoillingofhotstripoflowcarbonsteel,thebendingdeformation,stressdistribution,yieldpointelongationandstrainagingofthehotstripduringuncoillingandlevellingwereanalyzedbyuseoftheknowledge,suchaselastic-plasticmechanicsandmetalscie
4、nceetc.Itisbelievedthatthebadflatnessofthehotstripisnotresponsibleforthecrossbreaksformation.Thedefectresultsfromyieldpointelongationofthelowcarbonsteel,thusprovidingabasisforsolutionofthecrossbreaksdefect.KeyWords：crossbreaks;profile;yieldpointelongation;ben
5、dingdeformation;strainaging;stressdistribution 熱軋低碳鋼卷開卷后出現(xiàn)橫折缺陷是一種常見現(xiàn)象，無論是國內(nèi)產(chǎn)品還是進(jìn)口產(chǎn)品都不同程度地出現(xiàn)橫折缺陷，給用戶帶來許多不便和損失。為了解決這一問題，許多企業(yè)都作過研究和嘗試，但效果始終不理想，主要是對橫折缺陷產(chǎn)生的機(jī)理認(rèn)識(shí)不一致。本文針對研究過程中形成的不同意見，運(yùn)用彈塑性力學(xué)、金屬學(xué)等知識(shí)，分析鋼卷在開卷矯直過程中的彎曲變形和應(yīng)力分布，闡述橫折缺陷產(chǎn)生的內(nèi)因和外因，認(rèn)為橫折缺陷不是由板形引起的，而是由低碳鋼普遍存在的屈服平
6、臺(tái)引起的，從而為解決橫折缺陷，提高產(chǎn)品質(zhì)量提供理論依據(jù)。1 橫折缺陷與板形缺陷的宏觀特征 通過市場調(diào)查和統(tǒng)計(jì)分析，發(fā)現(xiàn)橫折缺陷與板形缺陷在宏觀形貌上主要有以下特征(表1)。表1 橫折缺陷與板形缺陷宏觀形貌對比 板形缺陷橫折缺陷1板形缺陷呈橢圓形或拋物線形的瓢曲和起浪橫折缺陷呈直線狀或條狀，而且垂直于軋制方向2板形的瓢曲和起浪不會(huì)貫穿板面，只發(fā)生在局部，如邊部或中部多數(shù)橫折貫穿板面3板形的瓢曲和起浪是連續(xù)的，沒有明顯的邊界板面有明顯的折痕和邊界，嚴(yán)重者呈“搓衣板”狀4板形缺陷存在于鋼卷中鋼卷中無橫折缺陷，開卷時(shí)出
7、現(xiàn)的5板形缺陷是由變形不均勻引起的，與鋼種無關(guān)主要發(fā)生在低碳鋼卷，如Q195，Q215，Q235，stw22等 以上對比不難看出：板形缺陷與橫折缺陷的宏觀特征是不同的，而且有明顯的差別。僅貫通板面、垂直軋向這一條，就可以從理論上確認(rèn)橫折缺陷不是板形缺陷。同時(shí)橫折缺陷有明顯的條狀折痕，說明該處存在局部變形過大，因此橫折缺陷有不均勻變形的問題是客觀存在的。2 板形與橫折缺陷的應(yīng)力分析 板形的瓢曲和起浪是由鋼板內(nèi)的殘余應(yīng)力引起的，板形控制的手段很多，如彎輥、串輥、配輥、負(fù)荷分配……，可以說有n種方式，但無論采用什么
8、控制方式、如何組合，最終反映在殘余應(yīng)力上只有兩種形式：拉應(yīng)力和壓應(yīng)力，只不過分布形態(tài)不同而已［1～3］。因此，對彎輥、配輥等板形控制手段的分析最終都將歸結(jié)為對殘余應(yīng)力的分析，這些殘余拉應(yīng)力和壓應(yīng)力的分布形態(tài)與板形的瓢曲、起浪有一一對應(yīng)的關(guān)系，也正因?yàn)檫@種對應(yīng)關(guān)系才使得板形控制成為可能，即通過檢測張力來控制板形。因此分析橫折缺陷產(chǎn)生的原因，首先應(yīng)找出產(chǎn)生橫折所需的應(yīng)力分布，
