高碳鋼線材表面缺陷怎么消除?

一秒的記憶

高碳鋼線材主要用于生產(chǎn)高強度低松弛預應力鋼絲、鋼絞線、彈簧等金屬制品。隨著我國國民經(jīng)濟的迅速發(fā)展，各地基礎設施建設增加，對高強度低松弛預應力鋼絲需求不斷增加，因此開發(fā)高碳鋼線材具有良好的發(fā)展前景。 　　
在高碳鋼線材的拉拔過程中，由于生產(chǎn)工藝復雜，非常容易導致鋼絲的斷裂。高碳鋼線材拉拔的斷裂類型可分為兩大類：一類是裂紋來源起于外表面；另一類是裂紋來源存在于線材內(nèi)部，由多種原因導致。 　　 　　
裂紋源起外表面的幾種情況 　　 　　
線材熱軋過程表面缺陷引起的斷裂。此類缺陷一般是由于鋼坯上有未消除的裂紋，熱軋時產(chǎn)生的結疤、折疊等表面缺陷造成的。比如，在企業(yè)相關的生產(chǎn)過程中，將ф5.5mm的LX80A盤條拉拔成ф1.6mm的鋼絲后進行鍍銅，在拉拔過程中出現(xiàn)了斷裂現(xiàn)象，斷裂的形狀呈斜劈狀。 　　線材集卷包裝和運輸過程表面擦傷引起的斷裂。在高碳鋼線材成品的生產(chǎn)和運輸過程中，相關企業(yè)的成卷線材裝卸操作不當或運輸工具使用不規(guī)范，都容易造成線材表面擦傷缺陷。此類情況一般在直徑較粗的原料上出現(xiàn)較多。比如，有的企業(yè)在ф13mm、SWRJ82B盤條的開卷過程中出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象，企業(yè)的技術部門發(fā)現(xiàn)相關試樣的局部表面都有缺陷。 　　
拉絲過程缺陷引起的斷裂。這種拉絲過程缺陷所引起的斷裂，主要是因為相關企業(yè)在線材生產(chǎn)的拉拔過程中缺少有效的潤滑，鋼絲表面與拉絲模直接摩擦，導致表面產(chǎn)生橫向裂紋，引起斷裂。比如，ф13.5mm的80#盤條，用戶企業(yè)發(fā)現(xiàn)該盤條在拉拔過程中斷裂率較高。 　　 　　
裂紋源起線材內(nèi)部的幾種情況 　　 　　
由縮孔和碳偏析導致的斷裂。高碳鋼線材的這種斷裂主要是由于原料中存在縮孔和碳偏析缺陷所致。在生產(chǎn)企業(yè)軋制線材產(chǎn)品的時候，如果鋼坯內(nèi)較嚴重的中心縮孔在軋制后仍不能焊合，在線材的拉拔過程中這些孔洞會被逐漸拉長，呈現(xiàn)形狀不規(guī)則的裂紋，從而導致線材的斷裂。 由非金屬夾雜物引起的斷裂。相關企業(yè)在試樣中發(fā)現(xiàn)，70#線材在拉拔過程中比較容易發(fā)生斷裂。出現(xiàn)這種斷裂情況主要是由于夾雜物的存在割裂了金屬基體，當線材拉拔時，夾雜物與基體結合部分形成應力集中，當這種應力集中達到一定程度時，就會使該處開裂以致造成線材拉拔斷裂。并且，硅酸鹽類夾雜物的增加，還會加速鋼絲拉拔斷裂。 　　 　　
相應對策 　　 　　
由于高碳鋼絲線材在組織和性能上較中低碳鋼線材具有使用方面的特殊性，為防止拉拔斷絲，在生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)更要嚴格控制，采取相應對策保證鋼絲的拉拔性能優(yōu)良和產(chǎn)品質(zhì)量。
為此，相關生產(chǎn)企業(yè)在精煉過程中，應防止大型夾雜物進入鋼液中；在澆鑄時，可采用電磁攪拌等工藝，確保鑄坯中心成分均勻。 　　
在線材的軋制壓下量分配上，企業(yè)要盡量做到坯和材相匹配，使鋼坯中心疏松、縮孔得以焊合；注意調(diào)整設備運行狀況，防止線材軋制過程中形成表面折疊等缺陷。在線材成品的包裝運輸過程中，應嚴格按規(guī)定操作，避免線材表面損傷，在拉拔過程中主要應保持拉絲模完整，讓拉拔的鋼絲表面獲得良好潤滑。 　　
而且，每一起鋼絲的斷裂有其相同點，也有其不同點。由線材軋制過程形成的表面折疊或由拉拔工藝不當?shù)仍斐傻谋砻娼M織損傷，可以在線材和鋼絲的實際生產(chǎn)過程中加以避免。而由鋼坯表面裂紋、非金屬夾雜引起的線材表面缺陷，與冶煉工藝相關，消除此類缺陷要靠提高冶煉和連鑄技術水平來實現(xiàn)。

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天使不哭

為防止表面裂紋、皮下氣泡及非金屬夾雜物，煉鋼方面的措施是采用弱冷制度(噸鋼200L左右)、大的鑄機弧形半徑、保護渣澆注、合理的結晶器振動*、結晶器電磁攪拌、精確的結晶器液位控制等方面的技術。同時，為了減少銅的富集，對高爐鐵水、廢鋼中的殘余元素提出要求：保證鋼中銅質(zhì)量分數(shù)控制在0.10%以下，并盡可能降低鋼中錫、硫的質(zhì)量分數(shù)。

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