CN102353759A - 不锈钢生产过程中显微气泡的检测工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种不锈钢生产过程中显微气泡的检测工艺；包括以下过程：1)取样：包括对冶炼炉的冶炼终期样，连铸中间包样，连铸坯样；2)试样切割加工：试样经切割机加工后符合连铸板坯尺寸比例规格，加工表面粗糙度为Ra0.8左右；3)热处理工艺：加工后的试样采用热处理炉随炉升温至该钢种常规板坯加热温度，保温60min-160min后出炉；4)锻轧或者锻打、加工：热处理出炉后试样迅速进行锻轧或锤击锻打，目标厚度变化率靠近该钢种热轧板变形比率；5)试样组织分析检测：试样锻打后、加工后分别进行气体含量检测、金相组织分析检测、电镜能谱分析，确定气体含量、确定显微气泡面积含量及分布位置；具有检验成本低；便于及时采取相应的控制措施。

Description

不锈钢生产过程中显微气泡的检测工艺

技术领域

本发明涉及不锈钢技术领域，尤其涉及不锈钢生产过程中显微气泡的检测工艺。 

背景技术

钢中的显微气泡属冶炼缺陷危害较大很难去除，目前采用AOD、GOR等精炼炉冶炼不锈钢时均不同程度存在，生产中实际控制较难，一般所指的显微气泡非常细小宽度约2μm、热轧后长10μm-200μm，显微气泡会使不锈钢热轧板材料表面和基体处留有一些微孔或微裂纹源及起皮现象，会破坏基体的连续性、严重降低材料的塑性，在冷轧过程中遇加工硬化，会使原始缺陷部位产生应力集中，会使显微气泡贯穿起来并发生裂纹扩展，当应力集中超过了材料其断裂强度就会出现开裂，材料中显微气泡分布位置、数量不同，裂纹产生严重程度不同。不锈钢中产生气泡环节较多，集中在连铸坯中体现，因目前检测手段和仪器设备不能准确检测气泡内气体的种类，只能检测分析气体总量，但对气泡数量、产生工序、面积含量不能准确界定，不能准确检测分析钢中气泡的种类和含量，给生产控制带来障碍。另外由于不锈钢冶炼生产的特殊性，吹炼期(氧化、还原期)、精炼以及浇注过程中采用多种气源介质，如控制不稳更增加了气泡的辨识和检测的难度。现有技术存在的如下缺陷：不能及时对气泡数量、产生工序、面积含量准确界定，不能准确检测分析钢中气泡的种类和含量，给生产控制带来障碍。 

发明内容

本发明就是为解决现有技术不能及时对气泡数量、产生工序、面积含量准确界定，不能准确检测分析钢中气泡的种类和含量的问题；提供一种不锈钢生产过程中显微气泡的检测工艺；检验成本低、能快速现场检测奥氏体不锈钢中显微气泡存在的具体时期、数量。 

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案： 

一种不锈钢生产过程中显微气泡的检测工艺，包括以下过程： 

1)取样：包括对冶炼炉的冶炼终期样，连铸中间包样，连铸坯样； 

2)试样切割加工：试样经切割机加工后符合连铸板坯尺寸比例规格，加工表面粗糙度为Ra0.8左右； 

3)热处理工艺：加工后的试样采用热处理炉随炉升温至该钢种常规板坯加热温度，保温60min-160min后出炉； 

4)锻轧或者锻打、加工：热处理出炉后试样迅速进行锻轧或锤击锻打，目标厚度变化率靠近该钢种热轧板变形比率； 

5)试样组织分析检测：试样锻打后、加工后分别进行气体含量检测、金相组织分析检测、电镜能谱分析，确定气体含量、确定显微气泡面积含量及分布位置； 

所述冶炼炉选用电炉，GOR炉，AOD炉，LF炉中的任意一种。 

所述取样过程采用特制样模取大样块，采用真空取样器取小样块和气体样。 

本发明的有益效果：由于本发明的不锈钢生产过程中显微气泡的检测工艺，包括取样，试样切割加工，热处理工艺，锻轧或者锻打、加工，试样组织分析检测过程。生产过程中结合现场生产控制工艺，根据各工序段发现显微气泡数量、现状、长度及气体含量，配合组织状态诸工序段诸工序段排查排除，明确显微气泡产生的具体工序环节、节点。根据问题点制定工艺改进措施现场实施，最终分析检测热轧板验证实施效果，为生产过程中工艺控制参数改进提供借鉴和整改修订依据；根据检测结果可优化现有吹炼配气制度及保护气体的供气耗量、供气流量、供气压力(分压力)、供气时间，可配合不锈钢冶炼AOD炉、GOR炉等精炼炉(顶)低吹配气计算模型研究与应用。因此本发明的有以下效果： 

1)检验成本低； 

2)能快速现场检测奥氏体不锈钢中显微气泡存在的具体时期、数量，便于及时查找原因，分析对策，及时采取相应的控制措施。 

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明： 

一种不锈钢生产过程中显微气泡的检测工艺，包括以下过程： 

1)取样：包括对冶炼炉的冶炼终期样，连铸中间包样，连铸坯样；所述冶炼炉选用电炉，GOR炉，AOD炉，LF炉中的任意一种；所述取样过程采用特制样模取大样块，采用真空取样器取小样块和气体样； 

2)试样切割加工：试样经切割机加工后符合连铸板坯尺寸比例规格，加工表面粗糙度为Ra0.8左右； 

3)热处理工艺：加工后的试样采用热处理炉随炉升温至该钢种常规板坯加热温度，保温60min一160min后出炉； 

4)锻轧或者锻打加工：热处理出炉后试样迅速进行锻轧或锤击锻打，目标厚度变化率靠近该钢种热轧板变形比率； 

5)试样组织分析检测：试样锻打后、加工后分别进行气体含量检测、金相组织分析检测、电镜能谱分析，确定气体含量、确定显微气泡面积含量及分布位置。 

Claims (3)

1.一种不锈钢生产过程中显微气泡的检测工艺，包括以下过程：

1)取样：包括对冶炼炉的冶炼终期样，连铸中间包样，连铸坯样；

2)试样切割加工：试样经切割机加工后符合连铸板坯尺寸比例规格，加工表面粗糙度为Ra0.8左右；

3)热处理工艺：加工后的试样采用热处理炉随炉升温至该钢种常规板坯加热温度，保温60min-160min后出炉；

4)锻轧或者锻打、加工：热处理出炉后试样迅速进行锻轧或锤击锻打，目标厚度变化率靠近该钢种热轧板变形比率；

5)试样组织分析检测：试样锻打后、加工后分别进行气体含量检测、金相组织分析检测、电镜能谱分析，确定气体含量、确定显微气泡面积含量及分布位置。

2.如权利要求1所述的不锈钢生产过程中显微气泡的检测工艺，其特征是，所述冶炼炉选用电炉，GOR炉，AOD炉，LF炉中的任意一种。

3.如权利要求1所述的不锈钢生产过程中显微气泡的检测工艺，其特征是，所述取样过程采用特制样模取大样块，采用真空取样器取小样块和气体样。