中厚鋼板探傷缺陷的研究

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1、中厚鋼板探傷缺陷的研究摘要：文章根據(jù)多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)了中厚鋼板常見探傷缺陷，分析了缺陷的成因，并提出了解決探傷問題的工藝措施。關(guān)鍵詞：探傷中厚鋼板生產(chǎn)工藝探傷缺陷壓縮比探傷合格率1前言隨著國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，用戶對鋼板的力學(xué)性能，內(nèi)外在質(zhì)量提出了越來越高的要求。這就要求鋼的P、S、氣體（N、H、O）、夾雜物含量較低，也就是說鋼的純凈性好、致密度高。而探傷檢驗(yàn)則能夠宏觀反映鋼的純凈度、致密度和均勻性。要求探傷檢驗(yàn)交貨的鋼板，一般是用于制造鍋爐壓力容器、電站工程、船舶、橋梁、軍工、高層建筑、石油化工等行業(yè)的重要結(jié)構(gòu)件。探傷鋼屬高附加值鋼，與生產(chǎn)同噸位的非探

2、傷鋼相比，它能為企業(yè)帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，也是企業(yè)具有較高的技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量的標(biāo)志。舞陽鋼鐵公司十分重視提高產(chǎn)品質(zhì)量，確立了“科技興企”的發(fā)展戰(zhàn)略，強(qiáng)力開發(fā)高技術(shù)含量、高附加值產(chǎn)品，“舞鋼牌”中厚鋼板以其優(yōu)良的化學(xué)成分、力學(xué)性能、內(nèi)外在質(zhì)量、優(yōu)質(zhì)的售后服務(wù)，在國內(nèi)外市場上深受用戶歡迎。探傷鋼板的訂貨量從1996年的4萬多噸，逐年遞增到2003年的46萬噸，鋼板探傷合格率也逐年提高，已達(dá)到或接近世界先進(jìn)水平。但是，有時(shí)還出現(xiàn)一份合同要反復(fù)投料多次，才能滿足用戶探傷要求的情況（近年的探傷量、合格率見圖1、2）。這不但影響了正常的生產(chǎn)和合同交貨期，而且使鋼

3、板的制造成本大幅度上升。究其主要原因，還是由于生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)設(shè)備性能的不穩(wěn)定性造成的。本文通過作者多年探傷實(shí)踐研究，探討鋼板探傷缺陷的一般規(guī)律，總結(jié)了幾種常見中厚鋼板探傷缺陷，并分析了缺陷的成因，提出一些解決探傷問題的工藝措施，希望能對制訂完善探傷鋼板的生產(chǎn)工藝，起到拋磚引玉的作用。圖1、七年來探傷產(chǎn)量圖圖2、七年來探傷合格率圖年年探傷量（萬噸）合格率（%）979899000102039798990001020340302010100989694922提高中厚鋼板的探傷合格率的有效工藝措施鋼質(zhì)的純凈度，模鑄鋼錠、連鑄坯組織的致密度，是中厚鋼板探傷合格率的基

4、本保證。舞鋼中厚鋼板探傷合格率能夠達(dá)到97%以上水平，主要采取了以下幾項(xiàng)新的工藝技術(shù)措施，改造并新建了先進(jìn)的冶煉澆注設(shè)備。2.1為了滿足不同國家探傷標(biāo)準(zhǔn)，首先必須冶煉出潔凈的鋼水，即必須達(dá)到潔凈鋼的要求。對鋼中的P、S含量、氣體（N、H、O）和夾雜物的數(shù)量提出了嚴(yán)格的要求，同時(shí)還要求對夾雜物進(jìn)行Ca處理，使硫化物夾雜物變性達(dá)到球化控制。舞鋼采用了電爐+精煉+真空脫氣的生產(chǎn)工藝（EAF+LF+VD），達(dá)到了潔凈鋼的要求（其主要指標(biāo)見表1）。這里需要指出的是，對于采用模鑄工藝的鋼錠成材鋼板而言，鋼水的潔凈度比連鑄坯成材鋼板要求更高。表1、鋼中P、S、氣體及夾雜

5、物含量分析PppmSppmOppmNppmHppm金相夾雜物評級電解夾雜物分析ppmABCD≤6---12≤5≤20≤80≤2﹤2.0﹤2.0﹤2.0﹤2.050---90﹤1.5﹤1.5﹤1.5﹤1.5進(jìn)行了Ca球化變性處理2.2有了潔凈度高的鋼水，還必須實(shí)施正確的澆注工藝，才能澆注出內(nèi)部組織致密度高的優(yōu)質(zhì)鋼錠和連鑄坯，才能保證中厚鋼板的探傷合格率。2.2.1對于模鑄鋼錠而言，舞鋼采取了一系列優(yōu)質(zhì)鋼錠的生產(chǎn)工藝，確保11.7t、15t、21t、28t、35t系列鋼錠的澆鑄質(zhì)量；基本杜絕了縮孔和大塊夾雜物缺陷，有效地將鋼錠中疏松、偏析、夾雜等缺陷控制在工藝

6、規(guī)定的范圍之內(nèi)------即經(jīng)過軋制工序后可通過超聲檢驗(yàn)關(guān)。舞鋼模鑄工藝的特點(diǎn)可歸納為以下幾點(diǎn)：較低的過熱度、較快的澆鑄工藝（俗稱低溫快鑄工藝），良好的帽口保溫絕熱措施，長澆注口加Ar氣保護(hù)澆鑄，澆鑄后的冷卻工藝（針對不同鋼種的快冷及緩冷工藝）。實(shí)施了以上措施后，鋼錠成材鋼板的探傷合格率穩(wěn)定在97%以上。例如：舞鋼每年向美國、加拿大、歐洲等國出口7萬噸左右鋼錠生產(chǎn)的特厚鋼板，其實(shí)物質(zhì)量已達(dá)到國際先進(jìn)水平。這些特厚鋼板的牌號為：S355J2G3、S50C、A36等，規(guī)格為：（80～410）*（2000～3500）*（8000～12000）mm；國外廠商派探傷

7、工程師到舞鋼,用ASTMA578、A435、SEL072-77等標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)收100%合格。2.2.2近年來，舞鋼連鑄坯成材中厚板的探傷合格率已從97%提高到99%，這一成績主要?dú)w功于鋼水較高的純凈度、正確的連鑄澆鑄工藝，鑄機(jī)設(shè)備的良好狀況。舞鋼為提高連鑄坯內(nèi)在質(zhì)量，采取了以下措施：精確控制中包澆鑄過熱度在20±5oC以內(nèi)；澆鑄中采用長水口、浸入式水口并用Ar氣封；采用吸收夾雜物性能好的連鑄保護(hù)渣，合適的二冷水模式；嚴(yán)格控制鑄機(jī)的定修周期，保持鑄機(jī)的精度滿足澆鑄工藝要求；嚴(yán)格控制鑄速和精度，在考慮鑄速變化的基礎(chǔ)上，采用矯直點(diǎn)未凝固厚度超過6mm左右的澆鑄速度，避

8、開中心裂紋發(fā)生的“危險(xiǎn)鑄速范圍”。在采取了以上措施后，舞鋼連鑄坯軋