1、冷轧板常见表面缺陷及其成因分析摘 要从冷轧板生产本身来讲，其工艺比较复杂，并且在生产周期上比较长，容易产生表面缺陷。目前对冷轧板的要求较高，不仅要求冷轧板轧得越来越薄，同时也要求冷轧板的各项物理性质和化学性质更加稳定，这样才能对冷轧板工业产品质量予以保证。所以，在处理冷轧板表面缺陷的过程中，还应该考虑到一些客观的限制条件，否则很容易造成冷轧板缺陷的恶性循环。在此，本文主要对冷轧板常见表面缺陷及其成因展开分析。 关键词冷轧板；表面缺陷；成因分析； 中图分类号：P618.12 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）15-0131-02 近年来，随着我国国民经济的迅猛发展，汽车、家
2、电等高品质冷轧钢板的市场需求量逐年增加，冷轧板已经成为钢铁工业的主要产品之一。从客观的角度来说，冷轧板的出现，推动了我国钢铁工作的较大发展，并且在很大程度上促使各方面的工艺和技术有了新的突破。但是，面对强烈的需求和客观上的技术标准，目前的冷轧板并未表现出理想的效果。在生产过程中，由于控制不当，冷轧板表面会产生一些缺陷，影响冷轧板质量。相对而言，冷轧板的部分缺陷并未造成特别严重的后果，但如果不采取有效的措施，势必会对后续深加工各种工业产品造成难以弥补的后果，因此，在今后的工作中，必须对冷轧板常见表现缺陷的原因进行分析，采取有效的针对性措施给以控制，解决表面缺陷相关问题，提高冷轧板质量。 一、炼钢
3、缺陷 对于冷轧板来讲，主要是由钢板转化而来的，通过一系列的技术和工艺，促使其完成冷轧工作，以求达到较高的技术指标和功能指标。冷轧板在目前的生产制造中，之所以会出现较多的问题，原因之一在于炼钢缺陷，也就是原料方面的缺陷。在此，本文对炼钢缺陷特征及成因展开分析。 （一） 夹杂 冷轧板常见的表面缺陷较多，夹杂缺陷比较突出。从特征上来分析，夹杂缺陷所表现出的特征包括：沿钢板轧制方向存在细线条状或者条片状的缺陷，该缺陷将会对冷轧板的实际应用造成较大的影响，并且在工业制造当中，产品会因为夹杂缺陷的存在，其性能下降；夹杂缺陷还表现在会比带钢基体更亮或者是更暗，该缺陷将会导致由冷轧板制造的产品，在颜色上会有一
4、定的缺陷，无论过亮还是过暗，都会在一定程度上影响产品的精整处理。因此，夹杂问题是重点要解决的缺陷。从原因上来分析，夹杂缺陷的出现，主要原因在于钢坯中夹杂物的尺寸较大，超过了既定的标准。当钢坯被制作成冷轧板后，夹杂物就会充分的暴露出来，从而在钢板上表现出较大的缺陷。根据以往的工作经验和当下的工作标准，消除夹杂缺陷的措施有以下几点：第一，提高钢水的质量，并且对精炼工艺实施优化。虽然现阶段的很多钢铁企业都在运用先进的技术，但在技术体系的优化上以及具体的操作上，仍然要深入研究。第二，应积极推行连铸恒拉速操作，同时清理好铸坯表面，这样才能保证连铸坯质量，获得更理想的效果。 （二） 皮下气泡 冷轧板在生产
5、制作过程中，皮下气泡也是比较常见的问题，并且会在很大程度上影响冷轧板的质量和应用。从缺陷本身来讲，皮下气泡的缺陷，在宏观上主要表现为沿着冷轧板的轧制方向分部，边界表现出笔直的状态，头尾略尖，具有典型的笔管形状特征。皮下气泡的出现，并非偶然情况，是在轧制过程中未采用有效的技术所导致的。值得注意的是，皮下气泡的位置，将会对冷轧板造成较为严重的影响。倘若皮下气泡距离铸坯表面比较近的话，冷轧板在轧制完成后，其质量将会下降更多，比较容易破碎，同时会呈现出严重的起皮状态。相反的，如果皮下气泡距离铸坯表面较远，则会表现出突起的状态，宏观上会表现为完整的气泡特征。控制皮下气泡的措施，主要有以下两种：第一，必须
6、充分保证冷轧板的原料干燥。这就需要在存储工作上努力，应尽量保持存储位置的空气流通。第二，需在冷轧板的加工制造中，有效的控制氩气流量，氩气是造成皮下气泡的主要原因，控制好氩气流量，将会减少气泡的出现。 （三） 翘皮 冷轧板的常见表面缺陷中，翘皮是比较难以解决的问题之一。从客观的角度来说，只要技术达到一定的标准，基本上不会出现翘皮的现象，但如果技术出现失误或者是其他的问题没有得到解决，则可能会导致翘皮的现象。冷轧板在实际的加工当中，翘皮缺陷常常会表现在微合金化钢种方面，尤其是含铌钢。经过总结后发现，翘皮出现后，其宏观上表现出舌状，有些冷轧钢的翘皮是张开的，有些则是闭合的。一般而言，具有翘皮缺陷的冷
7、轧钢，其根部与带钢本体是相互连接的，缺陷常常会存在于冷轧钢板边部。在原因上，翘皮之所以会出现，原因是铸坯在矫直的时候，产生了一定的抗张应力，进而导致铸坯出现了裂纹，最终产生了翘皮现象。由于翘皮现象对冷轧造成的影响较大，有时甚至需要返工，直接影响着轧钢生产的效率和质量。因此，针对翘皮的表现和问题原因，制定了以下的处理方法：第一，翘皮的处理，可应用倒角结晶器来解决。第二，为了充分的避免翘皮的出现，还可以在实际的生产工作中，积极降低铸坯的冷却强度，适当的加强铸坯边角部分的清理措施来完成。翘皮的出现，是日常工作细节不理想造成的，加强对边角部分的清理，是一种必要性的措施。第三，工作人员可以充分减少冷轧板
8、在轧制过程中冷却水的用量，以此来完善翘皮的处理，经过长时间的应用，上述三种处理措施均取得了比较理想的效果。 二、 热轧缺陷 冷轧板的生产工艺中，需要对钢板给予一定的热轧处理，通过这种方式不仅可以更好的完善冷轧板的质量和性质，同时对生产工艺的优化也具有较大的积极意义。钢板热轧的缺陷必然影响到后续冷轧板的质量，导致冷轧板在质量上有所下降。从客观的角度来讲，热轧缺陷也是不可避免的一种缺陷，下面对现实生产中经常出现的热轧缺陷成因分析。 （一） 氧化铁皮压入 在热轧工作中，氧化铁皮压入是最常见的热轧缺陷之一，该缺陷在宏观上，主要表现出冷轧板的小斑点、鱼鳞状等特征，基本上用肉眼就能分辨出来。同时，小斑点和
9、鱼鳞状等特征，主要是呈现出不规则的分布状态，有时会分布在冷轧板的上部，有时会分布在冷轧板的下部。氧化铁皮被压入，容易造成以下问题：第一，缺陷部位会出现疏松情况，甚至是脱落。热轧工作对于冷轧板的质量是非常重要的，氧化铁皮压入，其缺陷部分产生的脱落和疏松，会对钢板工业产品造成严重的影响。第二，该缺陷经过酸洗或者是喷砂处理后，会表现出严重的凹坑现象。目前的工业产品运用冷轧板较多，但如果工业产品的表面有严重的凹坑现象，将不利于产品的销售，而且会在市场上引起负面的影响，这对冷轧板以及工业产品的发展都是非常不利的。解决氧化铁皮压入问题是比较困难的，由于其分布不规律，同时形成的原因也是多种多样的。为此，建议
10、在日后的冷轧板生产中，采取以下的处理措施：第一，增大热轧除磷压力，改善除磷效果。冷轧板的制作需要多道工艺来完成，热轧是其中不可缺少的一项工艺。通过增大热轧除磷压力，能够从客观上提高除磷效果，对于冷轧板而言，可以尽最大努力来减少氧化铁皮压入。第二，优化加热和轧制制度。冷轧板的氧化铁皮压入，在解决过程中，还应该在主观方面努力。例如，优化加热和轧制制度是必要性的措施。现阶段社会上对冷轧板的需求量较大，各大工业厂商在制造产品的过程中，也需要优质的冷轧板材。因此，日常的热轧工作，必须落实加热和轧制制度，优化其中的不合理控制，提高工作效率，巩固板材质量。 （二） 麻点 热轧过程中，精轧机工作辊一方面与支撑
11、辊接触，形成接触疲劳，另一方面与扎件接触，形成摩擦磨损。同时，冷轧板在制造过程中，会经过冷却水的作用，此时工作辊就会受到反复的由冷变热、由热变冷的冷热交变过程，客观上出现了热疲劳，直接导致工作辊表面变得越来越粗糙。如果仅仅是粗糙，通过一些设备的应用和技术的处理，能够及时的清除。但是，冷轧板的制作是一种连续性较强的工作，粗糙的工作辊并没有办法将其独立处理，在多数情况下，粗糙的工作辊面与扎件接触，倘若扎件的表面存在较厚的氧化铁皮，则会导致氧化铁皮的破碎现象，造成钢板表面出现麻点缺陷。由此可见，麻点缺陷对于冷轧板而言，是一种非常严重的表面缺陷，这已经不仅仅会影响到工业产品的质量，甚至会对使用产品的人
12、造成影响。所以，在轧钢生产过程中，应该对麻点给予针对性的处理。从生产工艺上分析，麻点比较容易发生的部位在精轧机的前三架机器上，这主要是由于前三架轧辊的表面温度比较高，能够完成较多的工作。同时，温度较高也是导致轧辊表面氧化膜破裂的主要原因。麻点对冷轧板造成的影响已经到了无法忽视的地步，目前解决麻点的措施主要有以下两点：第一，可以将钢铁中的 Si 含量提高，基本上是提高到 0.05%以上，这样以来就减少了热轧工艺过程中的一些缺陷，可以防止麻点的产生。第二，技术人员在操作当中，可以降低精轧机入口的温度，以此来改善精轧机轧辊辊面的状态。从以上的分析来看，冷轧板常见的表面缺陷中，麻点是其影响较为严重的一
13、个方面，必须采取针对性的措施予以处理，防止造成冷轧板生产中的恶性循环。 （三） 亮带 在冷轧板的热轧过程中，亮带是普遍存在的一种缺陷，并且会对冷轧板的生产效率、生产质量造成严重的影响。既然作为一种常见的缺陷，亮带的出现就具有一定的不可避免性。从现有的冷轧板生产工作来看，轻微的亮带对冷轧板造成的影响比较小，但严重的亮带，则会导致冷轧板的质量大幅下降，甚至无法应用。因此，在处理亮带这一缺陷的时候，需要认真对待。亮带在卷曲状态下的时候，其宏观表现为光洁度比较高，周向会突起。当带卷完全打开后，轻微的亮带并没有突出的显现，倘若是严重的亮带，则会表现为轻微的波浪形缺陷，用肉眼就可以分辨。亮带的出现，有一定
14、的规律性。在冷轧板的日常生产过程中，亮带一般是发生在钢质较软的薄规格冷轧板上，其集中发生的区域，为带钢的尾部，少数情况会出现在带钢的头部。为此，在解决亮带方面的问题中，可尝试从以下几个方面考虑：第一，冷轧板的生产过程中，需进一步控制好带钢板形的精度。目前我国在钢铁生产、加工方面的要求比较严格，因此带钢板形的精度必须得到提升。第二，可通过技术性的手段或者是优化生产设备，减小张力辊或和张力辊与卷筒间的张力，通过该措施的落实，能够减少亮带形成的条件，是一种可行性较高的处理措施。第三，缩短张力辊的使用周期，可以避免亮带缺陷的发生。亮带作为热轧工作中的典型缺陷，必须得到有效处理，否则将会对冷轧板的生产制
15、造，产生较大的负面作用。 三、 冷轧缺陷特征及成因分析 冷轧板常见的表面缺陷是比较多的，就目前的生产工艺来看，冷轧缺陷特征是导致冷轧板表面缺陷的重要原因。通过分析冷轧缺陷特征及其成因，可以对冷轧板的生产制作，产生较大的积极意义，并且客观上减少不必要的问题出现。值得注意的是，目前的冷轧缺陷特征比较多，其部分成因还没有得到完全的确定，因此要继续深入研究。下面对冷轧缺陷特征及成因进行分析。 （一） 酸洗不良 带钢在酸洗过程中，有时会出现酸洗不良的情况，包括常见的过度酸洗、酸洗不够等等。酸洗不良对冷轧板造成的危害是比较严重的，酸洗不良可造成氧化铁皮未被完全清理，降低冷轧板的质量。酸洗不良的原因是多方面
16、的，有时是因为工作上的疏漏，有时是因为技术上的错误实施。根据酸洗不良导致的问题和宏观上的表现，可尝试通过以下方案来进行处理：第一，应对冷轧板的规格、热轧温度制度进行分析，找出其中的问题并进行优化，以此来控制好酸洗的时间和速度。第二，当冷轧板的酸洗缺陷表现出来的时候，应立即对冷轧板实行重新酸洗的措施，避免不合格的产品被带入到冷轧机当中，产生废品。 （二） 热划伤 热划伤缺陷常见于汽车板高速轧制过程当中，这种缺陷严重影响高品质汽车用钢的表面质量，是冷轧板必须解决的表面缺陷。在原因分析上，热划伤缺陷，主要是由于随着轧辊和扎件温度的升高，造成了乳化液油水分离的现象，最终造成了热划伤。热划伤对冷轧板造成
17、的负面影响相对严重，可尝试通过以下几项措施来处理：第一，如果冷轧板的生产环境超过了 25 摄氏度，应该将热轧来料进行放冷处理，防止造成热划伤。第二，如果冷轧板的生产标准为薄、软等具有特殊要求条件时，应适当的降低轧制速度，防止因速度过快所造成的热划伤。第三，应进一步优化生产方案和生产制度，在轧制生产过程中，减少划伤问题的出现，提高钢板生产水平和质量，满足用户对冷轧板的需求。 总结：本文对冷轧板常见主要表面缺陷及其成因进行了详细分析，从冷轧板现有的生产过程来看，冷轧板常见的表面缺陷较多，并且其成因多数集中在生产细节方面，在冷轧板整个生产过程中，从坯料到成品各环节上应充分避免各种缺陷，采取有效措施防
18、止造成不良后果。另外还应该在制度上、管理方式上等主观因素方面加强控制，避免因主观工作疏漏造成冷轧板表面质量不合格。 参考文献 1 王炜，陈斌，李浩，钱健清，申斌.冷轧钢板表面缺陷分类及分析J.河南冶金，2012，01：22-23. 2 王健，王永杰，房锦超，田秀刚，王卫东.热轧酸洗板常见质量问题及预防措施J.冶金丛刊，2012，03：43-48. 3 王畅，徐海卫，任群，李飞，朱国森.冷轧产品表面亮带类缺陷成因及预防措施J.物理测试，2012，06：41-45. 4 李成良，周成宏，刘东升.SPHC 冷轧基板常见表面缺陷及其原因J.上海金属，2013，01：40-45. 5 刘晓程，张向东，孙学玉.冷轧板表面色差缺陷控制J.河北冶金，2013，11：60-61+56. 6 高洪刚.冷轧汽车表面板常规夹杂缺陷分析J.理化检验（物理分册） ，2014，12：890-892+896.
