عيوب الالتواء في -التآكل المدرفل على البارد-الألواح الفولاذية المقاومة: الأسباب الجذرية والطحن-الوقاية الجانبية

يعد الالتواء - والذي يُطلق عليه أيضًا تصفيح الجلد أو التقشير أو "ارتفاع الجلد" - عيبًا في سلامة السطح على شريط الفولاذ المقاوم للتآكل-المدلفن على البارد-. ويظهر على شكل مناطق مرتفعة خطية أو ذات طبقات أو متقطعة على شكل حرف M، بالقرب من حواف الشريط في الغالب. تسود أربعة أسباب جذرية: تراكم الشوائب غير المعدنية، والبنية المجهرية السطحية غير الطبيعية، وفقاعات الغاز تحت السطح، وقنوات الأكسدة. ينشأ كل منها في مرحلة مختلفة من صناعة الفولاذ، أو الصب المستمر، أو الدرفلة على الساخن - ولكل منها إجراءات مضادة محددة ومثبتة.

من السهل الخلط بين الاعوجاج (عيب مادي) ومشاكل التسطيح مثل موجة الحافة أو الإبزيم المركزي (عيوب الشكل). يجب أن يوضح الجدول أدناه التمييز.

ماذا يحدث

أثناء الصب المستمر، يمكن أن يتم احتجاز تدفق القالب (مسحوق الصب) في الفولاذ المنصهر عندما يكون الغضروف المفصلي غير مستقر. هذه الشوائب غير المعدنية - - بشكل أساسي قطرات خبث CaO–SiO₂–Al₂O₃ - أخف من الفولاذ ويجب أن تطفو إلى أعلى القالب. ومع ذلك، فإن الاضطراب الناتج عن انسداد فوهة الدخول المغمورة (SEN)، أو التغيرات المفرطة في سرعة الصب، أو التقلبات المفاجئة في مستوى العفن يمكن أن يسحبها إلى عمق القشرة المتصلبة. تصبح محاصرة بمقدار 2-15 ملم تحت سطح البلاطة.

عندما يتم دحرجة اللوح على الساخن- ثم يتم دحرجته على البارد-، فإن هذه الشوائب الهشة لا تتشوه مع الفولاذ. إنها تنكسر إلى أوتار وتخلق في النهاية مستوى من الضعف ينفصل تحت التوتر المتدحرج - مكونًا "الجلد" المرتفع المميز أو عيب التقشير الموجود عند حواف الشريط (حيث تكون كثافة التضمين أعلى بسبب نقطة التصلب النهائية).

تدابير الوقاية في مرحلة صناعة الصلب

• استقرار ظروف الصب.تقليل التغيرات في السرعة وتقلبات درجات الحرارة المعتدلة. الغضروف المفصلي الثابت هو الإجراء المضاد الوحيد الأكثر فعالية ضد انحباس الخبث.
• استخدم مسحوق القالب المناسب.حدد اللزوجة ومعدل الانصهار لتتناسب مع درجة الفولاذ وسرعة الصب. يتغلغل المسحوق ذو اللزوجة المنخفضة- بسهولة أكبر؛ يوفر المسحوق الأساسي - العالي تشحيمًا أفضل ولكنه يخاطر بمزيد من الانحباس.
• تحسين تصميم SEN وحقن الأرجون.تمنع الفوهة المغمورة بشكل صحيح مع تدفق الأرجون المتحكم فيه شفط الهواء وتقلل من اضطراب مستوى العفن. يجب مراقبة الانسداد وتغيير SEN في الموعد المحدد.
• استخدام المعادن التندش.تعمل السدود والسدود ومثبطات الاضطراب الموجودة في الطبقة الوسطى على تعزيز التعويم المتضمن قبل دخول الفولاذ إلى القالب. يمكن للوسادة-المصممة جيدًا إزالة 30-50% من التضمينات الواردة.
• فحص وصيانة أنظمة الكشف عن الخبث-.يجب معايرة أجهزة التحكم التلقائية في مستوى القالب-والكشف عن الخبث-بشكل منتظم. يُعد نقل-الخبث من المغرفة إلى البوتقة نقطة فشل شائعة.

3. السبب الجذري 2 - البنية المجهرية السطحية غير الطبيعية

ماذا يحدث

ينشأ هذا العيب عندما يتكون -سطح الشريط المدرفل على الساخن علبة مارتنسيت رقيقة - بعمق يتراوح بين 0.1–0.5 مم - موضوعة على ركيزة أكثر ليونة من الفريت/البيرلايت. يتشكل المارتنسيت لأن سطح الشريط يبرد بسرعة كبيرة على طاولة الجريان بعد الدرفلة على الساخن، مما يؤدي إلى إخماد الأوستينيت قبل أن يتحول إلى فريت.

أثناء الدرفلة على البارد، تتشكل طبقة المارتنسيت (صلبة وهشة واستطالة<5%) and the substrate (soft, ductile, elongation >25٪ يتشوهون بمعدلات مختلفة تمامًا. الواجهة بينهما لا يمكنها استيعاب فرق الضغط. يتركز الإجهاد على طول الحدود، وتبدأ الشقوق الصغيرة -، ويرتفع الجلد - مما يؤدي إلى حدوث عيب تقشير عبر سطح الشريط.

تدابير الوقاية

• ضبط كيمياء الفولاذ.قم بزيادة محتوى المنغنيز (على سبيل المثال، من 0.8% إلى 1.2% في فولاذ CMn) لخفض درجة حرارة Ms (بداية المارتنسيت) وتأخير التحول. وهذا يمنح الفريت مزيدًا من الوقت للتكوين قبل أن يظهر المارتنسيت.
• التحكم في تشغيل-تبريد الطاولة.استخدم التبريد الصفحي بمعدل تبريد متحكم فيه بدلاً من التبريد المفاجئ بالمياه. يؤدي انخفاض درجة الحرارة بشكل أبطأ وأكثر اتساقًا خلال نطاق التحويل إلى تجنب التدرج الحاد في الصلابة على السطح.
• اختر وسيلة التبريد المناسبة.إذا كانت هناك حاجة إلى-التصلب، فإن مرويات الماء المالح أو البوليمر توفر تبريدًا أسرع وأكثر انتظامًا من الماء الراكد، مما يقلل من خطر ظهور طبقة مارتنسيت سطحية رقيقة فوق هيكل مختلط.
• قم بتطبيق ما بعد-التبريد البطيء المتداول.إن تثبيت الملف عند درجة حرارة 550-650 درجة لفترة خاضعة للرقابة بعد اللف يسمح للهياكل المجهرية السطحية والأساسية بالتجانس.

4. السبب الجذري 3 - فقاعات الغاز تحت السطح

ماذا يحدث

تعتبر فقاعات الغاز المحتجزة أسفل الغلاف المتصلب للبلاطة المصبوبة-المتصلة هي السبب الرئيسي الثالث لتشوه الجلد. مصادر الغاز الأولية:

• ثاني أكسيد الكربون الناتج عن عدم كفاية إزالة الأكسدة:عندما لا يتم قتل الأكسجين المذاب في الفولاذ المنصهر بالكامل بواسطة الألومنيوم أو السيليكون، فإنه يتفاعل مع الكربون أثناء التصلب: C + O → CO(g). لا يمكن للغاز أن يتسرب عبر الغلاف المتصلب بالفعل-ويشكل فتحات نفث مستطيلة بعمق 1-5 ملم تحت السطح.
• H₂ من الحراريات الرطبة:تتحلل الرطوبة الموجودة في البطانة Tundish، أو SEN، أو مسحوق الصب عند درجات حرارة صناعة الفولاذ، مما يؤدي إلى إطلاق الهيدروجين الذي يذوب في الفولاذ السائل ويخرج من المحلول أثناء التصلب.

أثناء التدحرج على الساخن والبارد، تتمدد هذه الفتحات الموجودة تحت السطح في اتجاه التدحرج وتخترق السطح في النهاية، مما يؤدي إلى خلق عيوب تشبه الثقب أو مناطق تقشير أكبر. يُظهر نمط الخلل غالبًا اتجاهًا طوليًا موازيًا لاتجاه التدحرج.

تدابير الوقاية

• ضمان إزالة الأكسدة الكاملة.استهدف الأكسجين المذاب أقل من 30 جزء في المليون قبل الصب. استخدم تدريبات الألومنيوم- المقتولة مع إضافة الألومنيوم الكافية ووقت الاحتفاظ الكافي حتى تطفو شوائب Al₂O₃.
• قم بتسخين -مسبقًا وتجفيف جميع الحراريات.يجب خبز البطانات Tundish، وSENs، وقضبان السدادات عند درجة حرارة 1000-1200 درجة وفقًا لجدول زمني موثق. تعتبر الحراريات الرطبة طريقًا مضمونًا لالتقاط الهيدروجين-.
• تقليل الاتصال الجوي.استخدم تغليف الأرجون بين المغرفة والتندش، وبين التندش والعفن. كل ثانية من الفولاذ المنصهر المكشوف تمثل ثانية من التقاط النيتروجين والأكسجين-.
• تصميم إجراء الخبز Tundish الصحيح.تحديد معدل المنحدر، ودرجة الحرارة، وعقد الوقت. امتثال السجل - لا تفترض اتباع الإجراء.

5. السبب الجذري 4 - قنوات الأكسدة (اختراق حدود الحبوب)

ماذا يحدث

عند إعادة تسخين لوح الصب المستمر- في فرن الدرفلة -المتحرك قبل الدرفلة على الساخن، يقضي سطح اللوح من 2 إلى 4 ساعات عند درجة حرارة 1100 إلى 1250 درجة في جو مؤكسد (الهواء الزائد في الموقد). يتشكل مقياس أكسيد الحديد على السطح - وهو أمر طبيعي ويتم إزالته بواسطة رذاذ إزالة الترسبات. المشكلة هي عندما يخترق الأكسجينأقلالسطح على طول حدود الحبوب، مكونًا شبكة من قنوات أكسيد الحديد (FeO/Fe₃O₄) التي يمكن أن يصل عمقها إلى 0.5-2 مم.

قنوات الأكسدة هذه هشة وغير معدنية. أثناء تقليل التدحرج، لا يتم لحامها أو اختفائها - ولكنها تنفتح على شكل شقوق وتتسبب في تقشر السطح في شكل رقائق. يكون العيب أكثر شيوعًا في الألواح التي تم إعادة تسخينها لفترة طويلة جدًا، أو ساخنة جدًا، أو في جو فرن لا يمكن التحكم فيه بشكل جيد.

تدابير الوقاية

• تقليل الشقوق والعيوب السطحية على البلاطة.ألواح الطحن أو الوشاح التي تظهر عليها شقوق زاوية مرئية أو شقوق عرضية أو علامات تذبذب أعمق من 1 مم. هذه الانقطاعات السطحية هي نقاط الدخول للأكسدة.
• ضع طبقة مضادة للأكسدة-على الألواح.يمكن للطبقات الواقية المؤقتة (الملاط المعتمد على البورون- أو الألومنيوم-) أن تقلل من تكوين القشور وأكسدة حدود الحبوب أثناء إعادة التسخين. وهذا مفيد بشكل خاص لدرجات السبائك ذات المحتوى العالي من Si أو Cr.
• السيطرة على جو الفرن.قم بالتشغيل بأقل نسبة ممكنة من الهواء الزائد بما يتوافق مع الاحتراق الكامل. يؤدي تقليل الضغط الجزئي للأكسجين في الفرن إلى إبطاء اختراق حدود الحبوب-.
• الحد من وقت إعادة تسخين البلاطة ودرجة الحرارة.استخدم الحد الأدنى من الوقت-عند-درجة الحرارة اللازمة للتجانس خلال-التسخين. كل 30 دقيقة إضافية فوق 1200 درجة تؤدي إلى تعميق المنطقة المتضررة من الأكسدة بشكل ملحوظ.

6. ملخص - الوقاية حسب مرحلة العملية

الأسئلة المتداولة

ما الذي يسبب عيوب الالتواء (التقشير) في الألواح الفولاذية المقاومة للتآكل-المدلفنة على البارد؟

أربعة أسباب جذرية أساسية: (1) تراكم الشوائب غير المعدنية من انحباس الخبث أثناء الصب المستمر؛ (2) بنية مجهرية سطحية غير طبيعية - طبقة رقيقة من المارتنسيت فوق الفريت/البيرلايت لا يمكن أن تتشوه بشكل موحد أثناء التدحرج؛ (3) فقاعات الغاز تحت السطح الناتجة عن سوء إزالة الأكسدة أو الحراريات الرطبة؛ (4) قنوات الأكسدة في الطبقة السطحية القريبة - والتي تنفتح أثناء التشوه المتدحرج. تنشأ جميع الأربعة عند المنبع ولا يمكن تصحيحها بعد الدرفلة على البارد.

كيف يمكن لمصانع الصلب منع-التشويه المرتبط بالتضمين؟

الحفاظ على سرعة الصب مستقرة ودرجة الحرارة المنخفضة لتجنب تقلب مستوى العفن. استخدم مسحوق الصب الأمثل مع اللزوجة المناسبة ومعدل الانصهار. استخدم درع الأرجون وتصميم فوهة الدخول المغمورة (SEN) لمنع إعادة أكسدة الهواء -. قم بتركيب أجهزة التحكم في التدفق (السدود، السدود، الحواجز) لتعزيز التعويم الشمولي. قم بإجراء صيانة منتظمة لنظام الكشف عن SEN والخبث-.

لماذا تتسبب البنية المجهرية غير الطبيعية في التقشير أثناء الدرفلة على البارد؟

عندما يحتوي سطح الشريط المدرفل على الساخن على طبقة رقيقة من المارتنسيت (من التبريد السريع على طاولة الجري-) موضوعة على ركيزة من الفريت/البيرلايت أكثر ليونة، فإن البنيتين المجهريتين تتشوهان بشكل مختلف تحت تأثير تقليل التدحرج على البارد. لا يمكن للمارتنسيت الصلب أن يستوعب الضغط البلاستيكي، مما يتسبب في تركيز الإجهاد، والتشققات الدقيقة -والتصفيح النهائي. زيادة محتوى المنغنيز واستخدام التبريد المتحكم فيه يمكن أن يقلل من عمق المارتينسيت.

ما الفرق بين تشوه السطح وعيوب التسطيح مثل موجة الحافة؟

يعد التزييف السطحي (التقشير/تصفيح الجلد) عيبًا في سلامة المادة - وهو تصفيح محلي ناتج عن انقطاعات تحت السطح. عيوب التسطيح (موجة الحافة، الإبزيم المركزي) هي عيوب الشكل الناتجة عن الاستطالة غير المنتظمة -عبر عرض الشريط أثناء التدحرج، والتي تكون مدفوعة بملف فجوة اللفة وتاج الشريط الوارد. يعد الالتواء مشكلة في صناعة الصلب/الصب. عيوب التسطيح هي مشكلة المتداول/التسوية.

هل تقوم شركة Gnee Steel بفحص عيوب الالتواء قبل شحن ألواح التآكل المدرفلة على البارد-؟

نعم. تقوم شركة Gnee Steel (Tianjin) Co., Ltd. بإجراء فحص بصري للسطح، واختبار بالموجات فوق الصوتية (UT) للتصفيح الداخلي، وفحوصات استواء الأبعاد على جميع الألواح المقاومة للتآكل-المدرفلة على البارد- قبل الإرسال. يتم توفير شهادات اختبار المطحنة (MTC / EN 10204 3.1) مع كل شحنة. اتصل بفريق الجودة لدينا لمعرفة متطلبات الفحص المحددة الخاصة بك.

مراجع

1. ضوى، SK وآخرون. "التحليلات المعدنية للعيوب السطحية في صفائح الفولاذ المدرفلة على البارد." بوابة البحث.
2. هويليستيل. ""عيوب التقشير الشريطي البارد-: الأسباب والوقاية."
3. Cho, SM & Thomas, BG "التدفق متعدد الأطوار-العيوب ذات الصلة في الصب المستمر للصلب." تي ام اس 2020.
4. PMC / المعاهد الوطنية للصحة. "تحسين الصب المستمر لمنع عيوب التقشير السطحي."
5. عظيم-أنبوب. "العيوب الرئيسية وطرق التحكم في تسطيح الألواح الفولاذية المدرفلة على البارد-."

تم التحقق من جميع البيانات المذكورة أعلاه مقابل المصادر المذكورة اعتبارًا من أغسطس 2026. يرجى الإبلاغ عن أي أخطاء لتصحيحها.

هل تحتاج إلى -صفائح فولاذية مقاومة للتآكل ملفوفة على البارد-مع جودة سطح مضمونة؟

توفر شركة Gnee Steel ألواح التآكل المدرفلة على البارد- مع فحص UT الكامل وشهادة EN 10204 3.1. أرسل لنا الدرجة والأبعاد ومتطلبات جودة السطح.

إرسال الاستفسار

أو أرسل بريدًا إلكترونيًا إلى info@gneesteels.com · واتساب +86 15824687445 · هاتف: +86-372-5055135

إخلاء المسؤولية: تم توفير هذه المقالة للحصول على معلومات فنية عامة ولا تشكل نصيحة هندسية. شركة Gnee Steel (Tianjin) المحدودة رقم 4-1114، مبنى Beichen، مدينة Beicang، منطقة Beichen، Tianjin، الصين. جميع الحقوق محفوظة.