冷軋不銹鋼質(zhì)量控制及常見缺陷預防論述

【摘要】冷軋不銹鋼質(zhì)量控制，取決于諸多因素，然而原材料、生產(chǎn)工藝是最主要也是最關(guān)鍵的控制因素。本文主要闡述冷軋不銹鋼在生產(chǎn)中對鋼帶原材料、鋼帶表面、冷軋、平整以及在連續(xù)式光亮退爐過程，經(jīng)常出現(xiàn)的鋼帶質(zhì)量缺陷，產(chǎn)生原因，以及采取的整改或預防措施進行論述，供同行參考。

【關(guān)鍵詞】冷軋不銹鋼；原材料；表面質(zhì)量；平整度；光亮度；不銹鋼缺陷預防

引言

近十年來，全國不銹鋼生產(chǎn)企業(yè)發(fā)展很快，但鋼帶品位都不十分高，尤其是生產(chǎn)中產(chǎn)生的鋼帶質(zhì)量缺陷不少，極大地制約著不銹鋼帶質(zhì)量的提高。筆者就不銹鋼帶生產(chǎn)中常見缺陷的產(chǎn)生、采取的糾正整改和預防措施，提出若干意見，供同行參考。

1.表面光澤度差的改進

降低不銹鋼板原料表面粗糙度原料氧化皮壓入和粗糙帶內(nèi)氧化物殘留不易洗凈，而且在冷軋原料酸洗除鱗時無法改善熱軋原料的粗糙現(xiàn)象，只有通過增加拋丸拋打力度，調(diào)整酸溫度酸濃度，降低酸洗過鋼速度延長酸洗時間，才能盡最大能力去掉壓入或殘留在粗糙帶內(nèi)的氧化皮。但這樣做的后果則造成鋼帶在酸液中長時間浸泡，表面過酸洗，晶界腐蝕加劇，整個表面粗糙度升高，直接影響到冷軋鋼帶表面光澤度、再加工性能及耐腐蝕性能。通過分析，制定出以下針對性措施。按設計水平提高破鱗機延伸率控制參數(shù)，在原工藝基礎上延伸率平均提高0.5%，充分發(fā)揮破鱗機作用。增設破鱗機的目的，就是為了使氧化皮在進入拋丸前，經(jīng)充分彎折，利用延伸率差別，使氧化皮疏松斷裂；在設備設計基礎上，按延伸率最大值設定，則可以充分發(fā)揮破鱗作用，加劇鋼板表面氧化皮斷裂脫落，減少后序的處理時間。為了有效的去除壓入或殘留在粗糙面內(nèi)的氧化皮，傳統(tǒng)的做法是將拋丸機拋頭轉(zhuǎn)速和電流開到最大，以最大力度擊打鋼板表面，想象中的要將鋼板象修磨一樣去掉一層，但正常氧化皮的厚度僅有0.0060～0.0015mm，機械除鱗可以去除50%～70%的氧化皮，剩余的還要在化學酸洗中去除，拋丸去除的厚度遠達不到修磨的效果，過大的擊打力度只會造成鋼板損傷及表面粗糙。在試驗方案制定過程中，首先考慮的是將破鱗機延伸率提高，在不影響去除表面氧化皮效果的基礎上，適當?shù)慕档蛼侇^轉(zhuǎn)速，并提高下砂密度，以改善原料表面粗糙。

2.軋制工藝的改進

不銹鋼板光澤度的形成主要在于軋制過程，軋制工藝的控制如總變形量、軋制道次變形量及軋制速度都會對其表面光澤度及細膩程度產(chǎn)生較大的影響。理論上講，采用M2拋光輥軋制，材料總變形量越大，表面光澤度越好。但在實際生產(chǎn)過程中，總變形量受到軋機能力及產(chǎn)量要求的限制，對于普通大生產(chǎn)料，總變形量一般為60%左右，如果變形量大于80%以上，軋制時間就可能大量增加，尤其是薄規(guī)格料，軋制壓力過大、軋制板型難以控制，因此，為了克服原料及設備對不銹鋼板質(zhì)量的影響，在不銹鋼板的軋制工藝設計中，提出來雙軋程軋制，總變形量達到80%以上。

3.平整工藝改進

不銹鋼板，在軋制過程中，板面的光澤度已經(jīng)形成，在光亮退火后，光澤度達到一定要求，而對于不銹鋼板，由于材料較Ni鋼軟，軋制且光亮退火后表面光澤度并不是非常好，在接下來的工序中，采用平整手段改善表面光澤度至關(guān)重要，我們可以采用Ni鋼不銹鋼光亮板平整三道次，Cr鋼不銹鋼光亮板平整五道次的工藝制度。通過以上原料工藝、軋制工藝試驗調(diào)整，增加平整道次數(shù)等改進后，新產(chǎn)出的不銹鋼光亮板板表面光澤度大為改觀，距離板面500mm以上視物非常清晰。在成品檢驗過程中，檢驗員從不銹鋼光亮板面對設備的清晰畫面反映就可以判斷出光澤度達到要求，而一些設備距不銹鋼光亮板面的距離遠遠超出500mm。在用戶使用中，部分用于8K拋光用的不銹鋼光亮板常常簡單處理一下就直接使用，不再像改進前那樣長時間拋光處理，大大節(jié)約了成本，提高了生產(chǎn)效率。

4.光亮爐氣氛控制

除去原料粗糙度、軋制過程及平整工藝對不銹鋼光亮板光澤度的作用，光亮退火過程是使不銹鋼光亮板始終保持金屬光澤的一道重要工序。不銹鋼光亮退火是不銹鋼光亮板在氫氣與氮氣的混合氣氛下的退火處理過程，對混合氣體的純度要求非常高，在保證來氣的氣氛條件下，通常氧含量要求必須小于10-5，光亮線露點控制在-45℃以下。

5.光亮爐內(nèi)劃傷及纖維毛壓入控制

爐內(nèi)劃傷及纖維毛壓入缺陷對表面質(zhì)量的嚴重性由于光亮爐內(nèi)結(jié)構(gòu)的特殊性，冷卻段與鋼帶的最短距離小于150mm，不銹鋼光亮板在經(jīng)過爐內(nèi)冷卻段時由于軋制板型或冷卻板型不良，導致與爐內(nèi)冷卻段風嘴支架或碳輥支架等鋼構(gòu)件接觸，劃傷，或由于板型不良震動，將爐內(nèi)耐火材料震落黏附在密封毛氈上，導致板面擦劃傷。針對這一難題，我們查閱爐子圖紙資料，提出了重點改進軋制板型、配合爐內(nèi)風量調(diào)整的方案，即在試驗爐內(nèi)冷卻風量穩(wěn)定控制的條件下，通過改進軋制板型，試驗出適合光亮爐過鋼的板型，以此來解決劃傷問題，即冷卻風量控制、軋制板型控制、在光亮機組對各種板型跟蹤對比后，帶鋼一般以肋條紋、大肚板及嚴重單邊浪居多，且這幾種板型在爐子出口的劃傷最多最嚴重，而板型平直或輕微雙邊浪最不容易產(chǎn)生劃傷，因此板型控制的最終效果全部以平直或輕微雙邊浪來作為標準。

6.平整時纖維毛壓入鋼板表面導致整卷缺陷

由于軋制后的鋼帶邊部有細小的裂口，在光亮出爐時鉤掛密封毛氈，導致密封毛氈纖維毛大量脫落，而鋼板表面在與毛氈摩擦時產(chǎn)生靜電，吸附纖維毛使其不易脫落，進而在平整時壓入鋼板表面導致整卷缺陷。高等級不銹鋼光亮板用于拋光裝飾等用途，表面細小的纖維毛壓印在拋光后非常明顯，導致大量不合料產(chǎn)生。在改進過程中，由于導致纖維毛脫落的直接產(chǎn)生原因為鋼帶邊部割劃毛氈，因此切邊后再軋制成為首選方法。經(jīng)過計算，考慮雙軋程料成品退火時的兩次寬度縮窄幅度，將不銹鋼光亮板原料寬度在原有基礎上至少增加15mm，在第一軋程后切邊，保證切邊后的寬度寬于成品要求寬度16mm以上，從而減少邊部因素造成纖維毛脫落。

7.結(jié)束語

綜上所述，冷軋不銹鋼帶經(jīng)以上環(huán)節(jié)控制，尤其是重點對生產(chǎn)原材料采供把關(guān)，即選擇規(guī)?；a(chǎn)，質(zhì)量控制有保證的企業(yè)作為原材料供給基地；與原料供方建立原料（酸洗，表面等）質(zhì)量信息交流、質(zhì)量改進互聯(lián)網(wǎng)平臺；對原料進廠進行規(guī)格、成份，表面狀況等相關(guān)內(nèi)容的檢驗；在這基礎上對存在鋼帶表面的個別缺陷進行清理，通過這幾項工作，原材料一般全部能達到冷軋產(chǎn)品標準或用戶訂單提出的特殊要求；除了有良好的原材料作為生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)不銹鋼帶前提條件外，還須對鋼帶冷軋、退火、平整等工藝制度或操作規(guī)程進行制定和完善，對生產(chǎn)過程產(chǎn)生的缺陷，要認真仔細進行分析，采取措施，直到缺陷得到解決為此；制定企業(yè)標準，并嚴格按標準生產(chǎn)、檢驗，同時對驗驗出來的不合格品進行原因分析，質(zhì)量改進措施落實，鋼帶生產(chǎn)各環(huán)節(jié)發(fā)生質(zhì)量事故的考核工作也十分重要。

浙江金華，作為全國生產(chǎn)不銹鋼防盜門的“門都”，以及全國不銹鋼保溫杯重點生產(chǎn)基地之一。近幾年，不少不銹鋼生產(chǎn)企業(yè)，得到長足發(fā)展。其中浙江博星工貿(mào)公司不銹鋼廠，按照上述生產(chǎn)和質(zhì)量控制模式運行，腳踏實地堅定走質(zhì)量發(fā)展道路，目前，其生產(chǎn)能力已經(jīng)達到年產(chǎn)1200t牌號為301、304等用戶指定供貨牌號厚度為0.25～1.5*710mm等不同規(guī)格牌號的冷軋不銹鋼軟態(tài)和不同等級的硬態(tài)不銹鋼帶，廣泛用于制作不銹鋼防盜門、保溫杯、裝潢用不銹鋼管材等不銹鋼五金、建筑不銹鋼材料。

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