高速线材生产的质量控制（DOC42页）

1线材生产的质量控制及缺陷说明书线材的表面要求光洁和不得有妨碍使用的缺陷，即不得有耳子、裂纹、折叠、结疤、夹层等缺陷，允许有局部的压痕、凸块、凹坑，划伤和不严重的麻面。线材无论直接用于建筑还是深加工成各类制品，其耳子、裂纹、折叠、结疤、夹层等直接影响使用性能的缺陷都是绝对不允许有的。至于影响表面光洁度的一些缺陷可根据使用要求予以控制，直接用作钢筋的线材表面光洁程度影响不大。用于冷墩的线材对划伤比较敏感，凸块则影响拉拔。几种线材表面缺陷的深度限量线材种类5.5～9mm线材的表面缺陷深度限量，mm冷墩用钢（不锈钢、耐热钢、弹簧钢、轴承钢）＜0.15硬线（结构钢、工具钢、易切钢、铆钉钢）＜0.25琴钢丝用线材＜0.10线材的表面氧化铁皮越少越好，要求氧化铁皮的总量＜10kg/t,控制高价氧化铁皮（Fe2O3、Fe3O4）的生成要严格控制终轧温度、吐丝温度和线材在350℃以上温度停留的时间.冷拉、冷墩用线材的脱碳层要求钢种线材直径范围，mm铁素体脱碳层深度，mm全脱碳层深度，mm碳素钢＜0.15＜0.15＜0.3059.5~12.1＜0.127＜0.35612.7~18.6＜0.152＜0.404低合金钢4.8＜0.051＜0.1524.8~6.4＜0.076＜0.2036.4~9.5＜0.076＜0.2549.5~12.7＜0.102＜0.305＞12.7＜0.127＜0.356缩孔、夹杂、分层、过烧等都是不允许存在的缺陷。2热轧盘条的质量控制高速线材轧机生产的热轧盘条的质量通常包括两个方面的内容：一是盘条的尺寸外形，即尺寸精度及外表形貌；二是盘条的内在质量，即化学成分、微观组织和各种性能。前者主要由盘条轧制技术控制，后者除去轧制技术之外，还严重受上游工序的影响。任何质量控制都要靠严格的完整的质量保证体系，靠工厂工序的保证能力，靠质量控制系统的科学、准确、及时的测量、分析和反馈。高速线材轧机是高度自动化的现代轧钢设备，其质量控制概念也必须着眼于全系统的各个质量环节。为了准确的判断和控制缺陷，首先要把缺陷产生的原因分析清楚，并设法将它控制消灭在最初工序。缺陷的清理或钢材的判废越早，损失越少。（一）外形尺寸高速线材轧机精轧机组的精度很高，轧辊质量很好，当速度控制系统灵敏，孔型轧制制度合理，并且调整技术熟练时，它生产的盘条精度可以大大超过老式盘条的精度。热轧盘条尺寸精度允许的偏差（GB/T14981）直径，mm允许偏差，mm不圆度，mmA级精度B级精度C级精度A级精度B级精度C级精度5.5~10.0±0.30±0.20±0.15≤0.40≤0.32≤0.2410.5~15.0±0.40±0.25±0.20≤0.50≤0.40≤0.3215.5~22.0±0.50±0.30±0.25≤0.60≤0.48≤0.403（二）表面质量现将高速线材生产过程中，易出现的产品缺陷得特征、产生原因及危害、预防及消除方法及检查判断的依据等进行介绍，有些缺陷因条件不具备未能配备图，在以后的实习及生产过程中再进行补充。1、耳子4（1）.缺陷特征线材表面平行于延轧制方向的条状凸起叫耳子，呈连续或断续分布。在线材一侧的叫单边耳子；在线材两侧的叫双边耳子；线材上下两个半圆错开的叫错边耳子。主要是轧槽过充满造成的。在高速线材轧机连轧生产中，最终产品的头尾两端很难避免耳子的产生。（2）.产生原因及危害产生原因：①钢坯温度偏低，导致轧件宽展大，延伸小；②孔型设计不合理；③导卫设计不合理、加工不良或导卫安装不正确；④轧机装配不良、烧轴承未及时发现等造成轴窜；⑤料型调整不当，成品前架来料偏大或堆钢，造成成品孔过充满。⑥坯料的缺陷，如缩孔、偏析、分层等外来夹杂物影响轧件的正常变形，也是耳子形成的原因。⑦孔型错动。危害：带有耳子的线材机械性能不均匀，当用于深加工时，产生不均匀变形，降低拉拔性能，且对模子产生不均匀磨损。（3）.预防及消除方法①确保钢坯加热质量，避免轧辊冷却水直接浇到轧件表面；②孔型设计要合理；③导卫设计要合理，导卫加工和安装要符合工艺要求；5④提高轧辊加工和装配质量；⑤加强料型调整，合理分配各道次压下量。⑥注意坯料的质量检查，减少坯料质量带来的缺陷。⑦经常检查孔型，预防孔型发生错动。（4）.检查判断肉眼检查；整盘有耳子则判废，头尾耳子应切净。2结疤图2结疤（1）缺陷特征：在线材表面上与本体粘合一头或完全不粘合的金属层叫结疤。一般呈舌状，厚薄不均，大小不一，有的生根，有的不生根，在线材全长上，呈有规律或无规律分布。产生原因及危害(2)产生原因：①原料本身存在耳子、折叠或结疤（与盘条本体部分结合）；6②轧件表面氧化铁皮未清除干净，压入轧件表面形成结疤(形成完全未结合的金属片层)；③折叠进一步轧制后，折叠层被拉裂形成结疤；④由于外界金属物落在轧件表面上，同时被带入轧槽，经轧制后，被压附在轧件表面而产生结疤。这种结疤不生根，分布是无规律的；⑤轧制过程中轧件划伤严重；⑥导卫表面粘有铁屑；⑦非成品孔轧槽上有较大的凹坑，在轧制时压成凸块，再轧后形成周期性的结疤。危害：影响线材表面质量等级，在深加工时，易起毛刺，严重时还易发生断裂，降低拉拔性能。(3)预防及消除方法①加强原料验收，杜绝表面有质量缺陷的钢坯进入下一道工序；②合理控制加热工艺，避免钢坯表面氧化层过厚；③严格料型控制，防止过充满及摆料；④仔细检查导卫内表面的情况，对粘有氧化铁皮的部位要及时清除；⑤合理调整机架间的秒流量，避免对轧件严重划伤；⑥加强轧槽表面质量检查。(4)检查判断用肉眼检查；用于深加工线材不允许有结疤缺陷存在。3折叠（1）.缺陷特征7线材表面沿轧制方向呈直线状或锯齿状的未焊合缝隙，在横断面上呈现折角的缺陷叫折叠，一般是延轧制方向呈连续或断续分布。折叠的两侧常伴有脱碳层或部分脱碳层，折缝中间氧化铁夹杂。（2）.产生原因及危害产生原因：①原料本身存在折叠；②钢坯表面清理不当，有尖锐棱角，或清理深宽比不符合要求，轧制时形成折叠；③非成品孔轧件产生明显耳子（单边耳子、双边耳子、错边耳子等），当轧件翻转90o进入下一孔型时，耳子被压倒而形成折叠；④线材表面划伤较深，再轧制后形成折叠。⑤连铸坯上的缺陷处理不当留下的深沟，轧制时形成折叠。图3折叠危害：带有折叠的线材在深加工时，极易起毛刺或断裂。（3）.预防及消除方法8①加强原料检查，严禁使用表面质量不合格的原料轧制线材；②保证轧制温度正常；③加强料型调整，规范操作，避免成品前某道次出现耳子；④定期检查轧制情况，防止轧件刮伤。（4）检查判断用肉眼检查，或通过镦粗、扭转或金相检查；按相关标准进行判定。4裂纹图4裂纹（1）.缺陷特征线材表面有不同形状的破裂称裂纹，分为纵向裂纹和横向裂纹两种。一般纵向裂纹在线材表面呈连续或断续分布；而横向裂纹呈不连续分布。有的裂纹内有夹杂物，两侧也有脱碳的现象。（2）.产生原因及危害产生原因：9①线材用钢坯上存在未消除的裂纹（无论纵向还是横向），皮下气泡及非金属夹杂都会在盘条上产生裂纹缺陷；连铸坯上的针孔如不清除，经轧制被延伸、氧化、熔接就会造成成品的线状发纹。针孔是连铸坯常见的重要缺陷之一，不显露时很难检查出来，应当特别予以注意。②钢坯加热时过烧，对于高碳钢盘条或合金含量高的钢坯加热工艺不当（预热速度过快，加热温度过高等）；③在轧制过程中严重的温度不均或变形不均（还很可能出现横向裂纹）；④轧件冷却过快或局部骤冷，轧后控冷不当形成的裂纹无脱碳现象伴生，纹缝中一般无氧化铁皮。危害：有裂纹的线材极易断裂，造成报废。（3）.预防及消除办法①加强钢坯质量检查，杜绝轧制不合格钢坯；②合理控制钢坯加热温度，严禁钢坯过烧；③合理控制线材的轧制温度和变形制度；④合理控制冷却工艺制度。（4）.检查判断用肉眼检查，可通过镦粗、扭转或金相判断；有裂纹缺陷的部位必须切除或判废。5压痕10图5压痕(1).缺陷特征在线材表面沿轧制方向连续或断续出现的压伤痕迹称压痕。(2).产生原因及危害产生原因：①压辊孔槽加工不良；②压辊及导卫装配质量差；③压辊对轧件的夹持力过大。危害：影响线材的断面尺寸精度和表面质量等级，严重时影响使用。(3).预防及消除方法①提高压辊孔槽加工质量，且上机前用样板仔细检查压辊孔槽质量；②压辊及导卫装配质量符合工艺要求；③合理调整压辊夹持力，既保证压辊对盘条的夹持，又不能过大。(4).检查判断用肉眼检查；按相关标准进行判定。116凹坑图6凹坑(1).缺陷特征在线材表面呈规律性或无规律性分布、其大小及深浅不一的局部金属缺损叫凹坑。(2).产生原因及危害产生原因：①在轧制过程中，细小的硬杂物嵌到轧件上，轧制后，嵌入物脱落；②成品辊表面粘有异物。危害：用于深加工时，凹坑处易成为裂纹源，造成线材在拉拔过程中断裂。（3）.预防及消除方法①加强轧制过程中轧槽、导卫检查，发现异物及时清除；②加强成品轧辊表面质量检查，并及时清除表面粘有的异物。（4）.检查判断12用肉眼检查；根据相关标准判定。7不圆度图7不圆度（1）.缺陷特征线材的圆形断面失圆，断面的最尺寸与最小尺寸之差超过标准要求称不圆度。（2）.产生原因及危害产生原因：①轧件温度不均，造成断面形状不良或堆拉值过大；②孔型设计不合理或孔槽磨损严重未及时更换；③料型调整不当；④轧辊加工质量不符合工艺要求；⑤轧辊装配不良。危害：不圆度过大的线材，用于深加工时，不均匀变形大，模具磨损加剧。13（3）.预防及消除方法①提高钢坯加热质量及轧制工艺稳定性；②孔型设计要合理，轧槽要及时更换；③合理进行料型调整，且相邻机架间的拉钢要适当；④提高轧辊加工质量，加强轧辊加工质量检查，杜绝不合格轧辊上轧机使用；⑤提高轧机装配精度。（4）.检查判断用肉眼检查，游标卡尺测量；按相关标准判定。8划痕图8划痕(1).缺陷特征在线材表面沿轧制方向出现肉眼能看到沟底且呈连续或断续分布的沟槽状擦伤叫划痕。(2).产生原因及危害14产生原因：①穿水冷输线管内表面粗糙或粘有氧化铁皮；②吐丝管内表面粗糙或内表面磨损严重未及时更换。③夹送辊、散卷输送线、集卷器、打捆机等有缺陷的设备造成。危害：用于拉丝及其他深加工时，易起毛刺，降低钢丝表面质量等级。(3).预防及消除方法①提高输线管内表面质量，并加强输线管使用状况检查；②提高吐丝管内表面的光洁度，并及时更换磨损严重的吐丝管。③对夹送辊、散卷输送线、集卷器、打捆机等设备使用状况进行检查，及时更换有缺陷的设备。(4).检查判断用肉眼检查；按相关标准判定，超过标准的切除或判废。9凸起及压痕（辊印）图9凸起及压痕（辊印）15（1）.缺陷特征线材表面呈周期性的凸起或凹陷部份称辊印，其形状不规则。（2）.产生原因及危害产生原因：成品孔或成品前孔轧槽碰伤或剥落掉块或局部凸起。危害：用于深加工时，辊印处易成为裂纹源，造成拉拔时断裂。（3）.预防及消除方法加强轧槽检查，发现轧槽碰伤或剥落掉块，必须换槽或换辊。（4）.检查判断用肉眼检查；按相关标准判定。10麻点（麻面）图10麻面（1）.缺陷特征线材表面上有许多细小凹凸点组成的小颗粒状缺陷称麻面。它在线材全长上呈周期性或连续性分布。（2）.产生原因及危害产生原因：16①压辊车削后发生严重锈蚀或孔槽表面不良；②轧槽长时间不换，使得成品孔型中最易磨损的上下槽底很粗糙；③轧槽表面粘附有较多的氧化铁皮，轧制时将它压入线材表面，在成品上造成麻面；④冷却水质量差。⑤吐丝温度过高，冷却速度过慢盘条表面受到严重的氧化造成⑥有时盘条存放在潮湿及腐蚀的气氛中。危害：影响线材表面质量等级。（3）.预防及消除方法①严禁表面锈蚀严重或孔槽表面不良的压辊上机使用；②换辊换槽须严格按技术操作规程进行；③加强轧槽检查，及时清除表面粘有的氧化铁皮；④冷却水质量符合工艺要求。⑤严格控制吐丝温度及冷却速度。⑥注意应当选择干燥无腐蚀的环境进行存放。(4).检查判断用肉眼检查；按相关标准判定。1711毛刺图11毛刺（1）.缺陷特征线材深加工时，从线材基体上伸出的长短不一的金属细丝称毛刺。（2）.产生的原因及危害产生原因：原料原因：①线材存在皮下夹杂；②盘条折叠。深加工原因：③深加工模具润滑不良；④拉丝