熱軋(ya)(ya)(ya)酸洗(xi)板(ban)(ban)(ban)是介于冷(leng)(leng)軋(ya)(ya)(ya)板(ban)(ban)(ban)和熱軋(ya)(ya)(ya)板(ban)(ban)(ban)之間的產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin),其質(zhi)量要(yao)(yao)(yao)(yao)求要(yao)(yao)(yao)(yao)高于熱軋(ya)(ya)(ya)板(ban)(ban)(ban),且部(bu)分熱軋(ya)(ya)(ya)酸洗(xi)板(ban)(ban)(ban)需按照冷(leng)(leng)軋(ya)(ya)(ya)板(ban)(ban)(ban)的要(yao)(yao)(yao)(yao)求進行(xing)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)。實(shi)際生(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)發現(xian),熱軋(ya)(ya)(ya)酸洗(xi)板(ban)(ban)(ban)存在的表面質(zhi)量缺陷(xian)主要(yao)(yao)(yao)(yao)有麻點、凹坑、氧斑、劃傷(shang)、腰折、欠酸洗(xi)和過酸洗(xi)等等,這些缺陷(xian)形成原因較(jiao)明確,控制手段(duan)易于提出。然而,在首鋼(gang)(gang)遷安鋼(gang)(gang)鐵有限責任公司現(xian)場(chang)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)中發現(xian)大批量熱軋(ya)(ya)(ya)帶鋼(gang)(gang)經(jing)酸洗(xi)后表面存在斑狀色(se)差缺陷(xian),影響了成品(pin)(pin)的表觀質(zhi)量。此(ci)類缺陷(xian)經(jing)冷(leng)(leng)軋(ya)(ya)(ya)大壓下率(lv)軋(ya)(ya)(ya)制后逐(zhu)漸消失(shi),對成品(pin)(pin)表面質(zhi)量影響較(jiao)小;但該(gai)缺陷(xian)對于以熱代冷(leng)(leng)的熱軋(ya)(ya)(ya)酸洗(xi)板(ban)(ban)(ban)類產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)影響巨大,嚴重影響產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)的涂鍍性(xing)能。
國(guo)內外相關(guan)研究表(biao)(biao)(biao)明,熱軋(ya)板表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)氧化(hua)鐵皮的(de)結構以及(ji)其與鋼(gang)(gang)(gang)基(ji)體的(de)結合狀(zhuang)態(tai)是(shi)決定酸洗效果的(de)關(guan)鍵。有學者對(dui)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)帶(dai)(dai)鋼(gang)(gang)(gang)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)條痕色差(cha)(cha)缺(que)陷進(jin)行了(le)分(fen)析(xi),認(ren)為(wei)帶(dai)(dai)鋼(gang)(gang)(gang)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)粗糙度(du)不(bu)同(tong)是(shi)造(zao)成色差(cha)(cha)缺(que)陷的(de)主要(yao)原因,而表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)粗糙度(du)不(bu)同(tong)的(de)主要(yao)原因是(shi)帶(dai)(dai)鋼(gang)(gang)(gang)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)不(bu)同(tong)程(cheng)度(du)的(de)晶間(jian)腐蝕(shi)。進(jin)一步的(de)研究認(ren)為(wei):連鑄保護渣對(dui)板坯表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)的(de)增(zeng)碳(tan)和潤滑劑(ji)燃燒增(zeng)碳(tan)都會加劇晶間(jian)腐蝕(shi)。部分(fen)研究者對(dui)冷軋(ya)帶(dai)(dai)鋼(gang)(gang)(gang)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)的(de)縱向色差(cha)(cha)帶(dai)(dai)進(jin)行了(le)分(fen)析(xi),認(ren)為(wei)產生色差(cha)(cha)的(de)主要(yao)原因是(shi)冷軋(ya)過程(cheng)中乳化(hua)液(ye)潤滑不(bu)足及(ji)噴嘴堵塞造(zao)成的(de)。
然(ran)而,對于熱軋酸(suan)洗(xi)(xi)(xi)板(ban)中普遍存在的(de)酸(suan)洗(xi)(xi)(xi)后(hou)的(de)斑狀(zhuang)色(se)差缺陷(xian),還未有文(wen)獻進行系統闡述(shu)。首鋼的(de)研究者(zhe)們分析了熱軋酸(suan)洗(xi)(xi)(xi)板(ban)酸(suan)洗(xi)(xi)(xi)后(hou)表面斑狀(zhuang)色(se)差缺陷(xian)的(de)產生機理,同時提(ti)出了改善和預防措(cuo)施。
通(tong)過觀(guan)察,可以將熱(re)軋酸洗(xi)板(ban)酸洗(xi)后(hou)的(de)(de)(de)斑(ban)狀(zhuang)(zhuang)色(se)差缺(que)陷(xian)按程度分成輕、中、重(zhong)3級。輕度時缺(que)陷(xian)側光能見(jian)(jian),界限模糊(hu);中度時缺(que)陷(xian)較明(ming)顯(xian)可見(jian)(jian),板(ban)卷表(biao)(biao)面(mian)局部分布(bu);重(zhong)度時缺(que)陷(xian)明(ming)顯(xian)可見(jian)(jian),板(ban)卷整個表(biao)(biao)面(mian)均(jun)可見(jian)(jian)。色(se)差呈大理石斑(ban)紋狀(zhuang)(zhuang),無(wu)明(ming)顯(xian)手感。酸洗(xi)板(ban)表(biao)(biao)面(mian)顏色(se)不一,襯度不均(jun)勻,表(biao)(biao)面(mian)間(jian)或存在(zai)呈各類斑(ban)狀(zhuang)(zhuang)的(de)(de)(de)色(se)塊,斑(ban)狀(zhuang)(zhuang)色(se)差缺(que)陷(xian)大體上沿(yan)軋制(zhi)方向有延伸,有的(de)(de)(de)甚(shen)至沿(yan)軋向呈條(tiao)帶狀(zhuang)(zhuang)。
SEM分析顯示,色(se)(se)差區(qu)(qu)域(yu)(yu)(yu)與正常(chang)區(qu)(qu)域(yu)(yu)(yu)區(qu)(qu)別主要是表(biao)面粗糙(cao)度存(cun)在(zai)差異(yi)。色(se)(se)差區(qu)(qu)域(yu)(yu)(yu)表(biao)面呈(cheng)現出(chu)凹坑密集(ji)、粗糙(cao)度較高(gao)的(de)形貌(mao),而正常(chang)區(qu)(qu)域(yu)(yu)(yu)表(biao)面平整(zheng)光(guang)滑、基本無疏松多孔形貌(mao)存(cun)在(zai)。EDS能譜顯示,正常(chang)區(qu)(qu)域(yu)(yu)(yu)及色(se)(se)差區(qu)(qu)域(yu)(yu)(yu)均為(wei)100%的(de)Fe元素,可以證實氧(yang)化鐵(tie)皮已經全部去除。
不難看出,色差缺陷的產生原(yuan)因是:
(1)色差(cha)(cha)區域的(de)氧化鐵(tie)皮與基(ji)體界面(mian)的(de)結(jie)合形貌(mao)不同于(yu)正(zheng)常區域,酸洗(xi)后帶(dai)(dai)鋼表面(mian)粗(cu)糙度(du)的(de)差(cha)(cha)異(yi)造成了(le)視覺襯度(du)的(de)差(cha)(cha)異(yi),形成了(le)斑狀色差(cha)(cha)缺陷。由(you)于(yu)帶(dai)(dai)鋼表面(mian)粗(cu)糙度(du)有所差(cha)(cha)異(yi),勢必會影(ying)響后續的(de)涂鍍工序,對酸洗(xi)板類產品質量造成巨大影(ying)響。
(2)此類斑狀(zhuang)色差(cha)缺陷(xian)主要與熱(re)軋(ya)(ya)精軋(ya)(ya)工(gong)作輥(gun)輥(gun)面氧(yang)化(hua)膜(mo)狀(zhuang)態(tai)有關。氧(yang)化(hua)膜(mo)剝落、粗糙時,軋(ya)(ya)輥(gun)碾壓(ya)帶鋼(gang)使得三次鐵(tie)皮生成不均勻并出現(xian)非均勻壓(ya)入(ru),壓(ya)入(ru)處(chu)的鐵(tie)皮與帶鋼(gang)基體(ti)的界(jie)面粗糙、多(duo)凹坑,經(jing)酸洗除去鐵(tie)皮后,粗糙度的差(cha)異導致色差(cha)的出現(xian)。
(3)通過(guo)軋(ya)(ya)制(zhi)制(zhi)度(du)的(de)(de)優(you)化、軋(ya)(ya)輥(gun)使用的(de)(de)優(you)化和精軋(ya)(ya)用水(shui)制(zhi)度(du)、軋(ya)(ya)制(zhi)潤滑技術的(de)(de)優(you)化,可以有效消除熱軋(ya)(ya)酸洗板酸洗后的(de)(de)斑狀色差缺陷。
