剪切加工对钢材质量的影响-宜兴市军威金属纤维有限公司
Website Home
一、切割特厚冷轧钢材时,切割速度不宜过快。在很多冷轧钢材加工中,为了加快超厚冷轧钢材的切割速度,很多细节往往被忽略,容易产生废件,有些板材会出现裂纹。所以切割特厚冷轧钢材时一定要注意速度不能太快,以低速加工为主,可以有效提高工作效率。二,超厚冷轧钢材切割作业时,需要提前预热。有些板材进入切割过程后容易开裂,有时是温度过低造成的。因此,针对这种情况,需要提前进行预热处理,使板材的温度逐渐升高,然后用火焰设备切割板材。切割材料开裂的概率非常低,板材的质量也得到保证。我司无锡正英不锈钢有限公司经销的产品广泛应用于:化工机械、制药机械、食品机械、环保设备、冶金机械、压力容器、厨房设备等,欢迎各行的朋友前往咨询。按钢材的剪切方向有横剪和纵剪之分,按钢材的剪切状态分为热态剪切和冷态剪切,剪切方式有机械切割、火焰切割、等离子切割。机械切割有斜刃式剪(或称铡刀剪)、圆盘式剪、辊切式剪。轧制后的钢材由于温度的分布不均匀,延展和宽展不均匀,在头部、尾部和边部出现的不规则的变形部分需要被切除。同时轧制后的钢材长度需要按用户的要求进行分段定尺剪切。耐火材料是一种能够抵抗高温作用的固体材料,广泛应用于冶金工业。根据其化学性质和成份的不同,耐火材料通常可分为:酸性耐火材料(石英、硅砖);半酸性耐火材料(半硅砖);中性耐火材料(铬砖、粘土砖、高铝砖);碱性耐火材料(镁砖、铬镁砖、镁铝砖、白云石砖、镁砂、白云石及镁质耐火泥)等。碱性耐火材料由于具有耐火度高、热稳定性好、抗渣性好等优良特性,目前被广泛应用于冶炼设备中。在转炉与电炉炼钢过程中,钢水对炉衬耐火材料会产生机械冲刷,与此同时构成耐火材料的组成元素溶解到钢水中并与钢水之间发生化学反应。钢水对炉衬的机械冲刷以及二者之间的化学反应:一方面导致炉衬耐火材料的受损与侵蚀;另一方面会对钢水及钢材的质量产生影响。在钢的冶炼过程中,炉衬耐火材料与熔池中钢水的相互作用以及因此而引起对钢水及钢材质量的影响主要有以下几方面:耐火材料脱落使钢水及钢材中产生非金属夹杂在炼钢过程中,炉衬耐火砖受到侵蚀后,砖的脱碳层和反应层发生结构变化引起松弛。受熔融钢水、炉渣、炉气以及兑入铁水和加入散料、废钢时的机械冲刷,使得耐火材料脱落并卷入钢溶液中,形成非金属夹杂。钢材中的非金属夹杂物与钢材本身的性能有很大差别。从力学角度分析,非金属夹杂物的存在部位是钢材的应力集中点,对钢材的强度、刚度以及持久极限等力学性能都有很大影响。因此,非金属夹杂是影响钢材质量的严重缺陷之一。耐火材料的构成元素与钢水中非金属元素之间相互反应产生非金属夹杂物构成耐火材料的一些元素,直接溶解到钢水中,使得熔池中的氧、碳及其他非金属元素增加。在一定条件下,钢水中非金属元素之间相互反应生成非金属夹杂物。同理也会对钢水及钢材质量造成不利影响。耐火材料的增碳对钢水及钢材质量的影响目前国内外广泛应用于转炉、电炉、连铸、炉外精炼以及钢包中的耐火材料,是20世纪80年代发展起来的一类较为新型的碱性耐火材料——碳复合耐火材料。碳复合耐火材料中一般含有3%~30%的碳。在炼钢过程中,碳的氧化反应是冶炼过程的重要反应。把钢水中的含碳量氧化降低到所炼钢号的规格内,是炼钢的重要任务之一。而耐火材料的脱碳会造成钢水中碳的含量增加改变钢的组成,尤其在冶炼纯净钢、超纯净钢时,耐火材料的脱碳会对钢水及钢材质量产生较大的影响。耐火材料的脱碳机理为:当冶炼进行的一定程度后,钢与耐火材料之间存在一定的液相隔离层。反应物在耐火材料表面形成一个固相产物层,耐火材料中的组成元素穿过该层扩散到钢水中。而钢水中的一些元素和氧化物,主要是钢渣中的(FeO)穿过耐火砖的反应层到达脱碳层反应界面,二者在相会处发生脱碳反应。因而,影响钢水的成分。其化学反应式为:(FeO)+C(固)=[CO]+Fe炉渣O2+2C(固)=2[CO]炉气另外,转炉和电炉在冶炼过程中,要向炉内进行吹氧脱碳。氧气[o2]使熔池中的原子铁[Fe]大量氧化成[FeO],溶解于钢水中的碳[C]与[FeO]接触发生氧化反应。碳被氧化后生成CO气泡合并长大后上浮,通过渣层排出。碳被氧化会影响钢水中氧等其他组分的含量。因而也会对钢水及钢材质量产生一些的影响。然而,[CO]气泡的上浮与排出,对金属熔池有一种强烈的搅拌作用,对均匀钢水的成分与温度,改善钢水的化学反应动力条件也有一定的益处。耐火材料的脱硫作用有利于提高钢水及钢材质量硫在钢中多以硫化物的形式存在,对绝大多数钢而言,硫[S]是有害元素。它对钢材性能的主要影响:使钢材产生热脆、减低钢的力学性能及焊接性能等。因此,减小和控制钢中硫的含量,对于提高钢材质量具有很大益处。实验研究表明,在高温下,耐火材料的内部有一定的液相生成。介于钢水熔液与耐火材料之间的液相层,通常为硅酸盐熔体,它的组成、结构与熔渣十分相似。因此,也具有熔渣的氧化还原;脱硫、磷以及吸附钢液中夹杂物的作用。耐火材料对熔池中钢水的脱硫原理为:进入耐火材料液相隔离层中的硫离子通过液相向耐火材料内扩散,与耐火材料中的[CaO]颗粒反应,在[CaO]颗粒表面生成CaS层。其化学反应式为:(CaO)+[S]=(CaS)+[O]这表明CaO具有较强的脱硫作用。因此,在含有MgO-CaO系列的耐火材料具有较强的脱硫作用。耐火材料的脱磷作用有利于提高钢水及钢材的质量磷在钢中多以磷化铁的形式存在,对绝大多数钢而言,磷[p]是有害元素。它对钢材性能的主要影响:降低钢的塑性、韧性、耐焊接性能以及使钢材产生冷脆等。耐火材料的脱磷作用与熔渣脱磷作用相同。基本原理为:钢水中的磷氧化生成P2O5.由于P2O5气体不稳定,须上浮到渣与钢水的液面与耐火材料液相层中提供的碱性氧化物反应生成磷酸盐溶入渣中,从而使磷从钢水中排出。其化学反应式为:2[P]+5(FeO)+4(CaO)=(4CaO.P2O5)+5[Fe]因此,耐火材料能够脱除钢水中磷的一定含量,从而有利于提高钢水与钢材的质量。近年来,由于工业、国防以及航空航天工业的飞速发展,对优质钢材的需求愈来愈高。在冶炼纯净钢等优质钢材时就必须高度重视和深入研究耐火材料与熔池中钢水之间的反应对钢质量造成的影响。同时也为研发能够对钢水起到净化作用的新型耐火材料提供依据。一、热压延加工法热压延加工法包括热轧、锻压、挤压等方法。(一)热轧法热轧法是将钢料加热到1000℃~1250℃左右,用轧钢机轧制成材的方法。传统的热轧生产过程一般分以下两个步骤:第一步用初轧机或钢坯轧机将钢锭、钢坯或连铸坯轧成一定形状和尺寸的钢坯。这种轧制过程通常称为半成品生产,也叫开坯生产。第二步采用不同的成品轧机将钢坯或连铸坯轧成适当形状和尺寸的成品钢材,这种生产过程叫成品生产,一般又分为粗轧和精轧两个阶段。粗轧阶段采取大的压下量(每轧一道次压下的量),以减少轧制道次,提高产量;粗轧之后再进入精轧阶段,以小的压下量进行精轧,以达到良好的表面和精确的尺寸。随着连铸生产的发展,目前很多企业采用连铸坯作为原料,只用上述的第二步骤生产钢材,并且向连铸连轧方向发展。(二)锻压法锻压法是用锻锤、精锻机、快锻机或液压机将钢锭锻压成钢材、钢坯或锻件毛坯。锻压是最早采用的加工方法,锻造又分为自由锻造和模型锻造两种。锻压法可以得到机械性能更好以及轧制法所不容易或不能够得到的形状的成品钢材。(三)挤压法挤压法是将坯料装入挤压机的挤压筒中加压,使之从挤压筒的孔中挤出,形成比坯料断面小,并有一定断面形状的型材、管材或空心材等。挤压法用于生产用热轧法难以生产的产品(如复杂断面钢材、不锈钢管等)。二、冷压延加工法冷压延加工法包括冷轧、冷拔和冷拉、冷弯、冷挤压等方法。冷压延加工法是将热轧后的钢材在再结晶温度以下继续进行加工,使之成为冷压延加工钢材。采用冷压延加工方法可以改善钢材的机械性能,并得到尺寸精度高和有一定光洁度的产品。(一)冷轧法冷轧法主要用于生产冷轧钢板、冷轧钢管及冷轧钢筋。冷轧钢板可采用二辊式轧机、四辊可逆式轧机、多辊可逆式轧机和冷连轧机生产。四辊和多辊轧机虽然工作辊仍然只有两个,但每个工作辊都有一个乃至多个大直径的支承辊支承着,可防止工作辊产生挠度。因而可以生产宽度大和更薄的钢板,例如二十辊轧机能生产薄至0.001毫米的薄板,但两辊轧机一般只能生产薄至0.35毫米的薄板。冷轧钢管采用二辊周期式冷轧管机和多辊式冷轧管机生产。冷轧钢筋采用Y型三辊轧机生产。(二)冷拔法冷拔法主要用于生产型钢和钢管。冷拔法就是用冷拔机对型钢和钢管进行冷拔。对钢管进行冷拔又分无芯棒拉拔、长芯棒拉拔和短芯棒拉拔三种。冷拔机大小以拉力来表示,如10吨冷拔机是表示这台冷拔机的拉力为10吨。(三)冷弯法冷弯法主要用于生产冷弯型钢和焊管。冷弯法是通过冷弯机将钢带或钢板在冷状态下弯曲成各种断面形状的钢材。若弯曲成圆形、方形等中空形状并以适当的焊接方法将接缝焊合形成的钢管即是焊管。冷弯的优点:一是冷弯成的型钢重量轻、承载大,用它代替热轧型钢可以节约金属;二是可以生产热轧所不能生产的各种特薄、特宽和断面形状复杂的型钢。三、镀、涂层加工为了提高钢材的抗腐蚀性和装饰性,在塑性加工钢材的表面镀或涂一层保护层,成为镀、涂层钢材,也是钢材生产方法的重要内容。保护层材质分金属和非金属两类。金属保护层采用电镀、热镀及化学镀层方法。镀层金属主要有锌、锡、铜、铝、铬等,其中以镀锌和镀锡最为普遍。以薄板为例,薄板镀锌采用热镀方法的较多,连续热镀锌是目前世界各国采用的一种主要镀锌方法。