Механизм формирования внутренних и поверхностных дефектов при литье и их трансформация в дефекты поверхности листа
DOI:
https://doi.org/10.31489/2024No1/28-37Ключевые слова:
слиток, макро- и микронеоднородность, сляб, листовой прокат, дефект, структураАннотация
Целью исследования было выяснение механизмов образования микро- и макроструктурных неоднородностей в корковой зоне слитков и их трансформации в поверхностные дефекты в процессах нагрева, пластической деформации и прокатки. Представлены методика и результаты исследования макро-, микроструктурных и химических неоднородностей слитков и готового листового проката. Разработан сравнительный метод структурно-концентрационного анализа металла на сквозном металлургическом переделе слиток – сляб – листовой прокат. Методика основана на проведении металлографических методов изучения структуры и качественного анализа неметаллических включений. Результаты исследований свидетельствуют о том, что качество поверхности листового проката преимущественно определяется физической неоднородностью корковой зоны слитка, а на внутренние дефекты тонколистового проката в значительной степени определятся загрязненность металла неметаллическими включениями. Предложен новый механизм трансформации дефектов корковой зоны отливки в поверхностные и внутренние дефекты листового проката. Данное исследование способствует более глубокому пониманию процессов образования и трансформации дефектов при обработке металлов и позволяет разработать стратегии повышения качества листового проката. Кроме того, в исследовании подчеркивается важность контроля физической неоднородности зоны корки слитка и минимизации загрязнения неметаллическими включениями для получения высококачественного проката.
Библиографические ссылки
Naumenko E.A., Rozhkova O.V., Kovaleva I.A. Comprehensive study of characteristic signs of defects detected during magnetic powder control at the final stage of production of seamless hot-rolled pipes. Litiyo i Metallurgiya (Foundry Production and Metallurgy), 2023, 1, pp. 69 – 72. [in Russian] https://doi.org/10.21122/1683- 6065-2023-1-69-72
Guo J.L., Wen G.H., Fu J.J., Tan P. and Gu S.P. Evaluation of carbon equivalent calculation of continuous casting steel based on surface roughness. Iron and Steel. 2019, Vol. 54, No. 08, pp. 187. doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.
Sowa L., Skrzypczak T., Kwiatoń P. Numerical Evaluation of the Impact of Riser Geometry on The Shrinkage Defects Formation in the Solidifying Casting. Arch. Metall. Mater., 2022, Vol. 67, Is. 1, pp. 181-187. https://doi.org/10.24425/amm.2022.137487
Ansari M.O., Chattopadhyaya S., Ghose J. Sharma S., Kozak D., Li C., Wojciechowski S., Dwivedi S.P., Kilinc H.C., Królczyk J.B. Productivity Enhancement by Prediction of Liquid Steel Breakout during Continuous Casting Process in Manufacturing of Steel Slabs in Steel Plant Using Artificial Neural Network with Backpropagation Algorithms. Materials, 2022, 15(2), pp. 670. https://doi.org/10.3390/ma15020670
Chien-Cheng Feng, Ming-Hong Lin, Yi-Cheng Chen, Shih-Fu Ou and Ching-Chien Huang. Optimization of Continuous Casting for Preventing Surface Peeling Defects on Titanium-Containing Ferrite Stainless Steel. Materials 2023, 16(4), 1461. https://doi.org/10.3390/ma16041461
Zhao F., Hu H., Liu X., Zhang Z., Xie J. Effect of billet microstructure and deformation on austenite grain growth in forging heating of a medium-carbon microalloyed steel. Journal of Alloys and Compounds, 2021, Vol.869, pp. 15. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2021.159326
Yang Wen’, Cao Jing’, Wang Xin-hua. Investigation on Non-Metallic Inclusions in LCAK Steel Produced by BOF-LF-FTSC Production Route. Journal of iron and steel research international, 2011, Vol.18, No.9, pp. 06 – 12. https://doi.org/10.1016/S1006-706X(12)60027-2
Ali N., Zhang L., Zhou H., Zhao A., Zhang C., Fu K., Cheng J. Effect of soft reduction technique on microstructure evaluation and toughness of medium carbon steel. Mater. Today Commun., 2021, pp. 102130. https://doi.org/10.1016/j.mtcomm.2021.102130
Han Z.J., Liu L., Lind M., Holappa L.E. Mechanism and kinetics of transformation of aluminum inclusions in steel by calcium treatment. Acta Metallurgica Sinica (English Letters), 2006, Vol.19, Is. 1, pp. 1 – 8. https://doi.org/10.1016/S1006-7191(06)60017-3
Zhang F., Yang S., Li J., Liu W., Wang T., Yang J. Formation mechanism and control of transverse corner cracks in fine blanking steel. Journal of Materials Research and Technology, 2022, Vol. 18, pp. 1137 – 1146. https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2022.03.042
