防止氧化皮缺陷形成的措施

　　熱連軋過程中氧化皮軋入缺陷的類型和成因非常復雜，但主要與設備工況與工藝過程有關。此外，由于不同原因產生的氧化皮缺陷常有相似之處，有時宏觀下難以區分，因此不可避免地將其他因素導致的表面缺陷與氧化皮軋入缺陷相混淆，導致缺陷誤判，影響對問題產生原因的正確判斷和改進。本節將根據產生氧化皮缺陷的設備和工藝因素，對防止和減輕氧化皮軋入缺陷的生產措施加以總結。

　　高壓除鱗水的芷確使用及沒備維護

　　熱連軋工藝中不同環節形成的氧化皮主要通過高壓水除鱗系統進行去除，具體的除鱗裝置包括：PSB一加熱爐出口與粗軋機入口之間的除鱗箱，RSB一粗軋機R1一R4入口或出口的噴頭，FSB一精軋機入口前的高壓水除鱗箱及IFSB一精軋機F1和/或F2機架出口處的噴頭。上述除鱗裝置共用一套供水系統，其差異主要是數量、排布方式和噴頭型號等不同。

　　除鱗水系統的問題包括了系統壓力不正常，水泵壓力下降；噴嘴堵塞；噴嘴型號選擇不當或者不同組別的噴嘴角度錯位，導致除鱗水相互干擾或者覆蓋不全。

　　因此，在實際生產過程中需要定期對相關設備和噴嘴進行檢查，確定噴嘴角度正確和工作狀態正常。

　　此外，由于碳鋼成分和力學性能要求的不同，不同產品的熱軋工藝常常不同。故對于特定的生產線，應根據品種和工藝的差異，強調PSB、RSB和FSB等除鱗環節的組合應用與優化，如PSB和FSB開一組或兩組、RSB打開的數量與順序都會對除鱗效果有較大的影響。除鱗水應用方式的選擇以最大限度增強除鱗效果和減輕氧化皮缺陷為目的，但應確保滿足軋制工藝要求和不產生其他種類缺陷。

　　軋輥工況的維護

　　在氧化皮軋入缺陷中有幾類與軋輥的工況有關，如魚鱗狀缺陷、散砂狀缺陷和流星狀缺陷等。精軋前段FI一F3工輥的缺陷有：彗星尾（Comet  tai1）、針孔（pitting）、條紋（Banding）、熱裂痕、磨耗、燒著、塑性流動和表面剝離（Spalling）等；精軋后段的F4一F7工輥缺陷略少，有：彗星尾、橘皮表面、條紋、熱裂痕、拍打痕和表面剝離等。

　　軋輥表面劣化可直接將氧化皮軋入鋼板表面，也可能將前次氧化皮帶入后面的鋼板表面，也可能將輥面剝落的異物軋入。

　　影響軋輥劣化的因素如下。

　　（1）支承輥（背輥）的硬度、表面狀況和使用噸數。

　　（2）接觸壓力和冷卻水水質。

　　（3）冷卻條件。

　　（4）二次氧化皮、鋼種、溫度、壓下量和軋制速度。

　　（5）工輥材質。

　　工作輥的狀況對帶鋼表面質量有顯著影響，故對表面品質要求較高的熱軋產品應安排在軋輥軋制周期的30wkm內進行軋制，而且先軋薄板再軋厚板。

　　扳坯和帶鋼軋制溫度的控制

　　鋼坯出爐溫度和軋制溫度高，不僅會增加各階段的氧化皮生成量，還會導致含S主的低熔點氧化物生成量增加和增大氧化皮的變形難度，其結果會提高氧化皮與基體的結合力，影響除鱗效果，而且氧化皮容易軋碎，加速軋輥磨損和劣化。如對含Si較高的鋼種，可適當降低加熱爐溫度，抑制Fe₂Si0₄的形成和擴散，以減少紅鐵皮缺陷；對IF鋼，適當降低粗軋溫度，減少二次氧化皮厚度，減少R2將氧化皮軋碎的幾率，從而減輕山水畫缺陷。

　　減少氧化皮軋人缺陷的誤判

　　連鑄坯的質量如夾雜、氣孔，熱軋導致帶鋼表面的各類機械損傷和外來異物壓入等都容易導致與氧化皮軋入混淆的缺陷，因此必須小心取樣、觀察與分析，將其與氧化皮軋入缺陷加以區分，減少氧化皮缺陷的誤判量。

　　對氧化皮缺陷的觀察與分析可從宏觀和微觀兩個方面入手。

　　宏觀上，應觀察和確定氧化皮缺陷的尺寸和長/寬比、顏色及在帶鋼板面的分布特征。

　　微觀上，可分別采用金相、SEM、EDS、EPMA、GDS或者ⅩPS等手段對缺陷表面和截面進行觀察和分析，確定缺陷的形態、壓入物的組成和價態等。由煉鋼導致的缺陷常含有Ca、Si、A1和Κ等渣的成分，熱軋產生的缺陷必含有Fe的氧化物，而冷軋形成的缺陷則沒有明顯的Fe的氧化物。如果是異物壓入，缺陷處常常能發現不同于帶鋼氧化皮組成的成分。這些分析和識別對判定缺陷的來源有重要的價值。

結束語

　　熱軋帶鋼的生產工藝環節和設備較多、工況復雜。除了鋼坯和帶鋼表面一次氧化皮、二次氧化皮和三次氧化皮軋入形成的缺陷以外，異物（鐵屑、輥道粘附的氧化皮、高壓水除鱗箱中堆積的氧化皮和除塵罩積存的鐵皮灰）經常會掉落或粘附在帶鋼表面而被壓入，形成與氧化皮軋入缺陷非常類似的缺陷。同時，有些熱軋缺陷在熱軋段并不明顯，常在酸洗甚至冷軋后顯現，較難發現。減少熱軋氧化皮軋入缺陷首先要確保除鱗設備和軋輥狀態和工作正常，定期對設備進行檢修和維護，同時也要對除鱗箱和除塵罩等進行定期清理，最大限度地避免已經除掉的氧化皮或者其他異物再次介入。

　　值得強調的是，當除鱗設備工作正常時，要想取得好的除鱗效果，也需要根據鋼種成分和加熱或軋制溫度調整除鱗水使用策略，不同用水策略，效果常常差別明顯。

　　此外，除了根據鋼種、加熱溫度和板形控制等要求安排軋制生產計劃外，對于對帶鋼表面質量要求較高的產品，也應考慮安排在軋輥的最佳軋制里程內進行，這樣可以大幅度減少因軋輥表面劣化導致的氧化皮軋入缺陷。

　　在熱軋帶鋼出現氧化皮缺陷時，一個非常重要的前期基礎工作是觀察缺陷的狀態和分布，進行比對分析，并與軋制工藝進行關聯，做好統計工作，并與以往的類似缺陷進行比較。這一工作對確定氧化皮缺陷產生的工藝段和成因具有極其重要的作用。

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