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Q235B热轧钢带成型过程折弯开裂成因分析

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金属世界 2024年第1期 73-77页

作者：张通贾军艳薛强刘洋杨小波赵启扬河钢集团唐钢公司河北唐山063000

基于Q235B成型过程中折弯开裂问题,具体分析了其化学成分、缺陷位置与正常组织显微形貌、折弯开裂处裂口形貌、夹杂物、晶粒度等对钢卷性能的影响。铁素体和贝氏体混合组织具有较高的边部裂纹敏感性,冲裁后边部在存在微裂纹和毛刺的情... 详细信息

基于Q235B成型过程中折弯开裂问题,具体分析了其化学成分、缺陷位置与正常组织显微形貌、折弯开裂处裂口形貌、夹杂物、晶粒度等对钢卷性能的影响。铁素体和贝氏体混合组织具有较高的边部裂纹敏感性,冲裁后边部在存在微裂纹和毛刺的情况下进行加工造成了裂纹扩展是边部开裂的直接原因,靠近原始带钢热轧边部的组织表面存在混晶情况,会加重裂纹的扩展程度。

关键词： Q235B 热轧钢带带钢热轧混合组织晶粒度贝氏体冲裁钢卷

双相不锈钢2205热轧钢带氧化铁皮显微分析

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钢铁 2015年第5期50卷 59-62,92页

作者：周鹏惠恺臧涛靳塞特酒泉钢铁(集团)有限责任公司不锈钢研究所甘肃嘉峪关735100

应用OM、SEM、XRD技术,分析研究了双相不锈钢2205热轧钢带氧化铁皮显微结构特征,这是决定钢带酸洗效果的本质因素之一。结果表明:热轧后钢带表面氧化铁皮存在大量的裂纹以及局部伴有氧化铁皮部分脱落,有利于酸洗;氧化铁皮厚度一般为10μ... 详细信息

应用OM、SEM、XRD技术,分析研究了双相不锈钢2205热轧钢带氧化铁皮显微结构特征,这是决定钢带酸洗效果的本质因素之一。结果表明:热轧后钢带表面氧化铁皮存在大量的裂纹以及局部伴有氧化铁皮部分脱落,有利于酸洗;氧化铁皮厚度一般为10μm左右,但是存在局部区域氧化层增厚以及氧化铁皮向基体内部的嵌入;氧化铁皮中含有难以酸洗的铁橄榄石(Fe2Si O4)和尖晶石结构的Cr2O3·Fe O等物相,增加了钢带表面氧化铁皮酸洗去除的难度。

关键词：双相不锈钢2205 热轧钢带氧化铁皮显微结构

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热轧钢带边裂原因分析及改善

热轧钢带边裂原因分析及改善

作者：赵琼吉林大学

学位级别：硕士

边裂是热轧钢带生产中较为常见的边部缺陷,常以批量出现。边裂的存在不仅影响了钢带产品的质量,而且还会连带地引起生产设备的损坏,造成生产产量的下降,严重影响生产的顺利进行,给企业造成较大的经济损失。对于边裂产生原因的研究一直... 详细信息

边裂是热轧钢带生产中较为常见的边部缺陷,常以批量出现。边裂的存在不仅影响了钢带产品的质量,而且还会连带地引起生产设备的损坏,造成生产产量的下降,严重影响生产的顺利进行,给企业造成较大的经济损失。对于边裂产生原因的研究一直是热轧钢带企业技术工作者比较关注的问题。以往的研究一般是根据所在企业的具体生产工艺及生产装备、生产技术条件进行的具体性的分析,所以不同企业对边裂的形成原因有着不同的见解。从以往这些分析结果来看,边裂的产生看似有着不同的原因,对边裂产生的深层的根本性原因没有一个真正合理的科学解释。本文结合建龙集团吉林建龙钢铁有限公司热轧钢带的生产实际和多年来的工作实践与边裂不同时期生产工艺跟踪、现场调研;通过对边裂缺陷的宏观分析、气体含量分析、化学成分分析、低倍酸蚀试验,对边裂卷从外到内的解剖分析及三维方向的金相分析研究及扫描电镜分析等综合分析手段,对出现边裂的原因进行了较为全面的分析研究,通过归纳演绎,明确了产生边裂的根本原因即边裂形成的实质。研究结果表明,产生边裂的根本原因即实质是轧制时轧坯难以达到均匀变形。能够影响轧坯不均匀变形的因素均会不同程度地影响到边裂的形成,越易造成不均匀变形的因素就越易引起边裂的产生。如钢坯中的内外缺陷、成分偏析、夹杂及加热不当、轧制设备调整不当等。钢坯组织结构的疏密性决定着钢坯进入加热炉后受氧化的严重程度。当钢坯侧面边部存在气孔、皮下气泡、皮下裂纹、夹渣等缺陷时,钢坯的组织结构表现得较为疏松,随钢坯进入加热炉氧化时间的延长,不同疏密度的材料,其质量都是增加的,材料的结构越疏松,越易于氧化。疏松的材料生成的氧化层亦较疏松,利于氧的扩散,加剧了氧化反应。钢坯组织结构越紧密越有助于增强其高温抗氧化能力。使内外金属越易于受到氧化的钢坯缺陷越易引起边部的不均匀变形,其危害也越严重,尤以内外相通的气泡或裂纹类缺陷为重。钢坯的内外部缺陷更易因其在加热炉内的高温氧化,造成组织氧化脱碳,从而会引起轧制段的严重不均匀变形。可见,钢坯内外部的缺陷是热轧板带生产过程出现批量边部缺陷的主要因素。组织缺陷在金属内部分布不均匀,缺陷体积越大,分布越不均匀,会使不均匀变形愈强烈,在缺陷处易引起应力集中,造成裂纹源;化学成分不均、夹杂会使组织变形不均匀,宏观上的变形是一部分金属提供的,局部塑变过大,超过微区塑变的极限,此时就会形成微裂纹,轧制时进而扩展为边裂。加热炉温度控制不当一般是因偶然操作或仪表失灵引起的,易于发现并控制;强宽展及不均匀轧制、导板刮伤引起的边部金属所受的应力加大,促使裂纹扩展并不断形成新生裂纹,继续氧化甚或破碎、脱落。这些是引起变形不均的外因。边裂的改善是热轧技术工作者追求的目标。本研究为热轧技术工作者对边裂问题的改善提供科学的指导,有利于生产质量的管理与技术的提高,通过近一年的实践与改善,边裂缺陷有了明显的控制,取得了令人满意的效果。本论文的研究工作丰富了边裂形成的理论基础,并且对实际生产具有指导作用,在实际生产中可以以此进行相关的改善,从而减少了边裂的产生,降低生产成本。

关键词：热轧钢带边裂钢坯缺陷强宽展不均匀变形

CSP工艺热轧钢带中Cu的偏聚对裂纹的影响

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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电子显微学报 2002年第5期21卷 731-732页

作者：邵伟然王元立陈南京霍向东柳得橹北京科技大学材料物理系北京100083

表面微裂纹和边裂是热轧钢板中常见的质量问题。微裂纹产生的主要原因是钢水中残余元素Cu、Zn等极易在钢板表面和晶界处偏聚而形成的。钢中的Cu含量越高，Cu在晶界的偏聚越明显，这样产生裂纹的频率也就越高，直接影响钢材质量。本工作... 详细信息

表面微裂纹和边裂是热轧钢板中常见的质量问题。微裂纹产生的主要原因是钢水中残余元素Cu、Zn等极易在钢板表面和晶界处偏聚而形成的。钢中的Cu含量越高，Cu在晶界的偏聚越明显，这样产生裂纹的频率也就越高，直接影响钢材质量。本工作用SEM和XEDS对CSP工艺生产的两种薄钢带进行了观察分析，证实了钢带发生边裂与表面裂纹的原因，为改进工艺提出了依据，使边裂与表面裂纹问题得到解决。

关键词： CSP工艺热轧钢带 Cu 偏聚裂纹铜

650MPa级汽车轮辋用热轧钢带的生产工艺改进研究

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热加工工艺 2023年第13期52卷 89-92页

作者：杨维宇刘妍宿成张智刚内蒙古包钢金属制造有限责任公司研发中心内蒙古包头014010

采用Nb-Ti微合金化的低碳成分设计并结合控轧控冷工艺生产了4.5 mm厚的650MPa级汽车轮辋用热轧钢带。首次工业生产的试验钢横向屈服强度和抗拉强度分别为661、712 MPa,伸长率为25.0%。分析结果表明:试验钢显微组织中铁素体晶粒大小不均... 详细信息

采用Nb-Ti微合金化的低碳成分设计并结合控轧控冷工艺生产了4.5 mm厚的650MPa级汽车轮辋用热轧钢带。首次工业生产的试验钢横向屈服强度和抗拉强度分别为661、712 MPa,伸长率为25.0%。分析结果表明:试验钢显微组织中铁素体晶粒大小不均,尺寸为2~10μm,珠光体呈带状分布。通过降低Mn、Ti含量和终轧温度对试验钢生产工艺进行改进,第二次工业生产的试验钢横向屈服强度和抗拉强度分别为671、716 MPa,伸长率为26.0%,铁素体晶粒大小均匀,尺寸为2~5μm,珠光体呈点状分布,车轮动态径向疲劳通过100万次测试。

关键词： 650MPa级高强钢热轧钢带微合金化

J4节镍奥氏体不锈钢热轧钢带氧化皮显微结构分析

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热加工工艺 2017年第5期46卷 185-187页

作者：陈安忠王军伟惠恺李玉峰酒泉钢铁(集团)有限责任公司不锈钢研究所甘肃嘉峪关735100

应用XRD、SEM技术对J4节镍奥氏体不锈钢热轧钢带氧化皮的显微结构进行了分析。结果表明:J4节镍奥氏体不锈钢热轧钢带氧化皮出现局部脱落现象,未脱落部分开裂,为疏松易脱落结构。氧化皮厚度分布不均,但总体较厚,最厚达到45μm。氧化皮主... 详细信息

应用XRD、SEM技术对J4节镍奥氏体不锈钢热轧钢带氧化皮的显微结构进行了分析。结果表明:J4节镍奥氏体不锈钢热轧钢带氧化皮出现局部脱落现象,未脱落部分开裂,为疏松易脱落结构。氧化皮厚度分布不均,但总体较厚,最厚达到45μm。氧化皮主要由外层赤铁矿结构的Fe(Mn)_2O_3以及内层尖晶石结构的Fe(Cr,Mn,Si)_3O_4组成,而形成这种结构主要是由于Fe迁移速率较高,而Cr迁移速率较慢。

关键词： J4节镍奥氏体不锈钢热轧钢带氧化皮显微结构

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深拉型搪瓷内胆用热轧钢带开发及应用

特殊钢 2019年第3期40卷 23-27页

作者：刘友荣孙全社宝钢股份研究院梅钢公司技术中心南京210039 宝山钢铁股份有限公司中央研究院上海201900

热水器搪瓷内胆结构由三段式升级为二段式,内胆毛坯的成形方式由卷圆成形+冲压成形方式转变成深拉成形方式,相应的钢板也必须满足深拉成形要求。由于搪瓷内胆结构的变化,对钢板提出了更高的要求,在保障涂搪性能的基础上还需更好的深拉... 详细信息

热水器搪瓷内胆结构由三段式升级为二段式,内胆毛坯的成形方式由卷圆成形+冲压成形方式转变成深拉成形方式,相应的钢板也必须满足深拉成形要求。由于搪瓷内胆结构的变化,对钢板提出了更高的要求,在保障涂搪性能的基础上还需更好的深拉性能。宝钢运用钢厂工业数据与试验设计(DOE)工具,建立钢种设计优化模型,开发出了深拉型搪瓷内胆专用热轧钢板。经工业大生产验证,深拉件报废比例可以控制在千分之四以内,涂搪性能优良。

关键词：搪瓷内胆深拉成形热轧钢带 DOE(试验设计)

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迁移学习在热轧钢带表面缺陷分类中应用研究

机械设计与制造 2022年第5期375卷 220-224页

作者：张立王桂棠陈建强王国桢广东工业大学机电工程学院广东广州510006 广州沧恒自动控制科技有限公司广东广州510663 北京师范大学-香港浸会大学联合国际学院计算机学院广东珠海519087

为了提高热轧钢带表面缺陷分类的检测准确率和速度,同时鉴于热轧钢带缺陷的数据库规模较小,提出结合参数迁移学习的卷积神经网络模型,来解决少量样本导致网络过拟合和精度低的问题。使用源域的最优参数作为模型的参数初始化,节省训练的... 详细信息

为了提高热轧钢带表面缺陷分类的检测准确率和速度,同时鉴于热轧钢带缺陷的数据库规模较小,提出结合参数迁移学习的卷积神经网络模型,来解决少量样本导致网络过拟合和精度低的问题。使用源域的最优参数作为模型的参数初始化,节省训练的周期;构建训练目标域的神经网络模型,使用预训练模型网络中的参数和结构,对目标域进行特征迁移;进行finetune,结合inception-v3结构的全连接层映射到目标域所需要的特征向量维度。实验使用现有热轧钢带表面缺陷数据库中的图片,有6类缺陷。通过对比改进AlexNet模型和结合迁移学习的模型,在测试集的实验平均准确率分别约为96.6%,99.8%,分类效果优于传统视觉分类算法。并且在实验中观察到结合参数迁移学习的损失更小和权重收敛速度更快。

关键词：参数迁移学习卷积神经网络热轧钢带 AlexNet finetune

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TG石油套管用热轧钢带的开发与生产

TG石油套管用热轧钢带的开发与生产

作者：苗瑞林内蒙古科技大学

学位级别：硕士

近年来,石油与天然气资源的需求量日益增长,石油套管的需求量逐年攀升,但由于开采环境越来越复杂,高性能无缝石油套管使用量逐年提升,高昂的无缝钢管制造成本使得油气开采利润空间逐渐被压缩。石油行业用热轧钢带通过直缝电阻焊接工艺... 详细信息

近年来,石油与天然气资源的需求量日益增长,石油套管的需求量逐年攀升,但由于开采环境越来越复杂,高性能无缝石油套管使用量逐年提升,高昂的无缝钢管制造成本使得油气开采利润空间逐渐被压缩。石油行业用热轧钢带通过直缝电阻焊接工艺生产的石油套管为低成本高附加值产品,相比无缝钢管制造成本大大降低。为了适应市场对低成本套管的需求,本文以工厂为背景,产品工业化为目标,以石油套管用热轧钢带为研究对象,针对TG石油套管用热轧钢带化学成分、加热工艺、轧制工艺、制管工艺和钢带表面质量几个方面进行了系统的研究。通过对TG石油套管用热轧钢带的成分及热轧工艺设计,其化学成分采用中C(碳)、Mn(锰)、Nb(铌)成分系设计,进行了中试试验研究,各项力学性能均满足技术要求,显微组织主要为大量铁素体和珠光体,为开展小批量工业试制奠定了基础。通过小批量试制,对现场轧制参数进行统计与分析,总结优化了TG石油套管用热轧钢带的轧制工艺,使得产品力学性能满足技术要求。其屈服强度大于530MPa,抗拉强度大于650MPa,全尺寸横向冲击功大于75J,硬度在180-230HV范围内,夹杂物总和小于2.0级,带状组织等级小于2.0级,晶粒度大于12级。对其制管过程中各项工艺参数与力学性能之间的关系进行研究,通过对其焊接、中频加热和控制冷却工艺参数的总结优化,固化了制管工艺。制管后管体屈服强度大于450MPa,管体及焊缝抗拉强度大于590MPa,冲击功大于40J,管体压扁试验无裂纹,各项力学性能均符合技术要求,但钢管表面质量存在不足。为了进一步提高套管表面质量,经过对氧化物成分及产生条件的研究,通过降低元素Si含量,优化加热温度和加热时间,增加粗轧除鳞道次,钢带表面红色氧化物得到了良好控制。本研究为某厂2250mm生产线批量生产TG石油套管用热轧钢带奠定了基础。

关键词：热轧钢带 TG石油套管轧制工艺力学性能表面质量