修磨处理对304不锈钢板坯锈皮的影响

2019-10-21陆海飞田伟光徐佳林刘毅蒋发立

科技风 2019年16期

陆海飞田伟光徐佳林刘毅蒋发立

摘要：采用模拟热处理方式研究了修磨处理对304不锈钢板坯锈皮结构的影响，并利用扫描电子显微镜及能谱分析仪对304不锈钢锈皮的表面形貌、厚度、显微结构等进行了分析。结果表明，未修磨样锈皮主要成分是Cr-Si-Ca/Mn的氧化物，而修磨样锈皮则是Cr-Si-Ni的氧化物。在保温时间为10min下，未修磨样锈皮厚度要比修磨样锈皮厚度更大。此外，保温时间对修磨处理样锈皮的影响显著，在1230℃下保温30min，样品存在Ni的氧化，锈皮结构以氧化镍和氧化铬共生，推测其为造成酸洗困难的原因之一。

关键词：304不锈钢;板坯;修磨;锈皮结构

公司生产的某批次304不锈钢带钢氧化铁皮曾经酸洗困难，主要表现为：边部酸洗“黑边”、部分带钢氧化铁皮酸洗后難以去除干净、表面色泽发灰，严重时需要返洗处理，对酸洗机组的生产速度、产能造成了不良影响。相关文献[1-5]主要侧重于对氧化铁皮的成因及去除进行探讨，对于板坯修磨处理对锈皮的影响未有提及。为此，本文采用模拟热处理方式，探讨了304板坯修磨处理对锈皮结构的影响，对钢卷退洗发生的黑边缺陷的成因提供了一种新的见解。

1 试验方法

选取一块连铸板坯，将其一分为二，一半作为原样，不做任何处理，另一半用24目的砂轮片进行全修磨处理。用切割机将钢坯切割成30mm×25mm的小试样备用。如图1所示，上半部分的试样是未经过修磨处理的小钢坯，表面无缺陷存在;下半部分的试样为修磨处理后的小钢坯，表面存在明显的修磨痕，修磨角度呈45°。

将切割好的304不锈钢钢坯试样置于马弗炉中，按照一定的升温速率将其加热至1230℃。样品分别保温10min和30min后，将其取出后水冷。采用蔡司EVO18 special edition型扫描电子显微镜分析试样表面的微观结构，并对其化学成分进行测定。

3 结论

（1）总体上，保温时间为10min时，未修磨样锈皮总厚度较修磨的更大;

（2）未修磨样锈皮结构主要是Cr-Si-Ca/Mn的氧化物，而修磨样锈皮结构主要则是Cr-Si-Ni的氧化物;

（3）未修磨样发生轻微的内生氧化，氧化深度约在20μm。修磨样内生氧化相对略深，更明显的差异在于修磨样保温30分钟后，氧化皮结构发生明显变化，富铬层伴随着很明显的氧化镍，其可能是造成难酸洗的原因之一。

参考文献：

[1]魏天斌.热轧氧化铁皮的成因及去除方法[J].钢铁研究，2003，32（4）：54-58.

[2]王银军，穆海玲，董汉君，等.SPHC热带氧化铁皮酸洗困难原因分析及对策[J].轧钢，2006，23（4）：51-54.

[3]张孟仪，邵光杰.热轧板的氧化皮结构对酸洗效果的影响[J].上海金属，2007，29（3）：41-44.

[4]董汉君，王银军.影响热轧带钢氧化铁皮酸洗质量和速度的因素[J].机械工程材料，2009，33（3）：83-85.