毕业论文--中厚钢板质量及控制方法浅析.docVIP

中厚钢板质量及控制方法浅析 引言 中厚钢板一般指厚度为大于或等于4mm的钢板，主要生产方式有单机架可逆式(往复)中厚板轧机、双机架可逆式(往复)中厚板轧机、连续式、半连续式布置的轧机轧制及单或双炉卷轧机轧制。中厚钢板按厚度可以分为中厚板、厚板、特厚板三类，通常将厚度为4～20mm的钢板称为中厚板，厚度为2O～60mm的钢板称为厚板，厚度大于60 mm钢板称为特厚板。 按照用途分类，中厚钢板产品主要有汽车板、锅炉板、压力容器板、低合金高强度板、耐腐蚀板、碳素结构板、合金结构板、造船及采油平台板、机械建筑用板、模具板、桥梁用板、油气输送管线板等。 中厚钢板的生产具有流程长、装备水平高、工艺路线复杂、技术应用密集度高等特点，其质量控制与相关技术既是钢铁企业技术水平高低的一个体现，也是钢铁企业竞争力强弱的一个体现。 1.中厚钢板的质量构成 中厚钢板的质量要求是中厚钢板制造、质量判定、产品使用的依据和规范，一般在中厚钢板的技术标准、制造协议或合同中进行规定。因中厚钢板用途广泛、品种繁多，使得中厚钢板的质量要求也多种多样。但通常中厚钢板的质量主要由使用性能、工艺性能、内部质量、表面质量、尺寸精度、板型精度等方面构成。 1.1 使用性能 中厚钢板的使用性能是指钢板在使用条件下所表现出来的性能，主要包括钢板的力学性能、物理性能、化学性能等。中厚钢板使用性能的好坏决定了钢板的使用范围和使用寿命。 中厚钢板力学性能指材料在外加载荷或载荷与环境温度的联合作用下而不失效的能力，是钢板选材和设计的重要依据。主要包括拉伸、压缩、弯曲、扭转、冲击和时效性能等。钢板所承受的载荷一般采用各种力学参量(如应力、应变、冲击吸收功等)表示，而表征中厚钢板力学行为的力学参量的临界值或规定值称为钢板的力学性能指标(如强度指标、塑性指标、韧性指标等)。拉伸试验评定的拉伸性能是钢板最基本的力学性能，是评定钢板质量的重要依据。通过拉伸试验可以评定钢板的弹性、强度、延展(延伸)等方面的性能。 中厚钢板物理性能和化学性能主要包括钢板的耐热性、耐蚀性、耐候性、耐低温性、抗磁性等，使用环境和部位决定了对钢板物理性能或化学性能的不同要求，如酸性环境下使用的抗HIC或抗CO2腐蚀的管线钢板、高层建筑上使用的耐高温结构钢板等。 1.2 工艺性能 中厚钢板的工艺性能是指钢板在后续加工制造过程中特定的冷、热加工条件下所表现出来的性能。工艺性能的好坏，决定了制造过程中的加工成型能力，钢板的加工条件不同，要求的工艺性能也就不同，如对钢板的可焊性、弯曲性、切削加工性等的要求。随着现代工程中钢板焊接工艺技术的应用和普及，对中厚钢板焊接性能的要求也更加普遍和严格，通常采用碳当量(Ceq)和裂纹敏感系数(Pcm)等来评价钢板的可焊性。 1.3 表面质量 钢板表面缺陷一般分为冶炼缺陷和轧制缺陷。在实际生产中，钢板表面缺陷的种类、形态与钢种、生产方式有着密切的关系，有些缺陷的分类和界定还不能完全从其表征和形态来简单地确定，需要作进一步解剖和分析，按照其产生的原因、分析的结论进行划分。由于钢板外形扁平、宽厚比大、单位体积的表面积大、使用条件复杂，因此钢板的表面质量对钢板的加工和使用有着重要的影响。 1.4 内部质量 中厚钢板的内部质量主要是指对钢板内部缺陷的要求，如钢板内部裂纹、偏析、夹杂物、组织大小及均匀性等。钢板内部质量是钢板的抗层状撕裂能力、塑性、韧性、耐蚀性等各项性能指标好坏的重要基础，对钢板的使用范围和使用寿命有着重要的影响。钢板内部质量的现场检测主要采用超声波无损探伤、磁粉探伤等方法。 1.5 尺寸精度 中厚钢板的尺寸精度主要通过厚度偏差、宽度偏差和长度偏差来评价。宽度偏差和长度偏差通常定义为相对名义值的正偏差，厚度偏差由正负公差规定。厚度公差随着钢板厚度的减小而减小；大多数情况下，随着产品宽度和厚度的增加，宽度和厚度偏差加大；随着产品长度和厚度的增加，长度偏差加大。尺寸偏差的大小不仅反映了轧制生产技术和装备水平的高低，而且体现了在线检测手段和控制能力的强弱，是中厚板生产线先进程度的重要标志之一。 厚度、长度和宽度精度除了通用的尺寸偏差标准外，对一些特殊钢板还有专有标准，如船板的尺寸精度，因为要求耐海水腐蚀，厚度负偏差要比通用标准偏差范围小很多。 1.6 板型精度 中厚钢板的板型所含的内涵很广泛，直观上说的钢板翘曲程度，是指轧后钢板的平直度、矩形度、板凸度。从外观表征来看，包括钢板平面的矩形化程度、沿钢板长度和宽度方向上的平直程度。从表现形式看，有表观板型及潜在板型之分，潜在板型是指钢板中存在残余内应力，但不足以引起钢板翘曲，称为潜在板型不良；表观板型是指钢板残余内应力足够大，以致引起钢板翘曲，称为表观板型不良。矩形度缺陷表现为钢板的外形呈现出桶形、枕形、镰刀弯、锥形、头尾异型(舌头、斜角、燕尾)等