铸轧铝卷缺陷及解决措施.doc

.名 称：分层裂纹产生工序：铸轧定义特征：铸轧带表层下出现由低熔点相和Fe、Si等杂质分开的隔层，有时分层延伸到表面，形成马蹄形裂口，延伸或未延伸到表面的这种缺陷叫做分层缺陷。分层裂纹一般是各个分离且成群出现。裂纹两侧组织差异较大，表面侧低熔点相和杂质相较少，晶粒较粗大，内侧低熔点相和杂质相较多，晶粒较细产生原因：铸轧带在凝固过程中，凝壳抗剪强度小雨表面粘着区和中心变形区之间的附加切应力所致预防措施：外 观：名 称：通条横裂纹产生工序：铸轧定义特征：铸轧带表面出现弧形、V形或无定向横向裂缝或裂口，沿轧制方向排列成裂纹带产生原因：供料嘴局部堵塞，嘴唇巨擘破损或结渣造成预防措施：外 观：名 称：通条划沟产生工序：铸轧定义特征：铸轧带表面沿轧制方向出现的有一定深度的笔直勾缝产生原因：由于挂在供料嘴的氧化皮的隔离作用，使该处凝固后形成一道沟，随后随轧机轧制变形，两侧金属向中间靠拢，但未能焊合，形成一道笔直的纵向缝隙预防措施：外 观：名 称：热带产生工序：铸轧定义特征：这种缺陷是液体金属铝在铸轧区内，某局部地区只完成了结晶过程而没有受到铸轧辊的轧制作用，呈凝固状态，被铸轧辊带出来，热带缺陷一般是不穿透板坯，具有明显的粗糙外型，沿纵向不规则的断续延长，未经过加工变型的铸造组织。热带缺陷一般是不穿透板坯，具有明显的粗糙外型，沿纵向不规则的断续延长，未经过加工变型的铸造组织。产生原因：a. 由于前箱内液体金属温度偏高，在流入铸轧区时，温度分布不均匀，在局部温度过高处液穴偏深，当液穴深度等于或超过铸轧区时，铸轧板表面在该处出现热带b. 前箱液面偏低时，静压力小，使液体金属在铸轧区内局部地区供给不足，产生热带c. 铸轧速度过快，使液体金属在铸轧区内局部地区尚未完成凝固就被铸轧辊带出，形成热带d. 供料咀局部发生堵塞，造成该处铸轧区内液体金属供给不足，形成热带e. 铸轧辊辊套局部有组织缺陷使该处有渗水现象，当水汽进入铸轧区内时，蒸发变成气体，阻碍了液体金属供给的连续性，产生热带g.石墨用量过大 , 造成轧辊表面润滑较好 ,导致熔体流动性好而易产生热带。预防措施：要仔细地观察产生的热带的形貌，判断其产生的原因，针对其产生的原因调整相应的工艺参数，对前3个原因产生的热带，要降低铸轧速度，降低前箱液体金属温度，适当提高前箱液面高度，对第4个原因产生的热带，则要提高前箱液体金属温度，断板跑渣，并用薄钢条（或铝带）插入供料咀咀腔内将堵塞物处理掉，第5个原因产生的热带具有周期性，并始终出现在铸轧辊的同一位置上，这时只有停机换辊，重新立板生产。第6个原因产生的热带，需调好煤气用量，调整火枪火力。外 观：名 称：气道产生工序：铸轧定义特征：在板面上呈一条白道或小坑。产生原因：产生气道的主要原因是液体金属中氢含量过高，在结晶前沿，由于氢在固体铝中的溶解度很小，致使结晶前沿的液体金属中含氢量更高，此时如果晶粒粗大，树枝状晶发展形成补缩不好的空隙，或者其它夹杂物帮助氢气成核，液体金属中的氢便在此处析出成为氢气泡。由于铸轧工艺是铸造和轧制相连续，受轧制作用，气体不易进入到固体中去，在生产过程中，气泡不断接受结晶时排出的过饱和的氢气而逐渐长大，长大到一定时，过饱和氢便源源不断地析出形成气道。预防措施：加强精炼，降低铝水中氢含量，并使用Al-Ti-B晶粒细化剂细化晶粒；使用过滤装置，滤除铝液中的杂质，减少氢的核质点。外 观：名 称：粗大晶粒产生工序：铸轧定义特征：表现为金属晶粒比正常生产条件下获得的标准规定的晶粒尺寸粗大产生原因：过冷度太小预防措施：(1)严格控制熔炼温度，熔炼炉内熔体温度应控制在760以下，加强炉内熔体搅拌，以防止熔体局部过热。(2)在保证正常铸轧的前提下，适当降低前箱熔体温度。(3)降低铸轧速度，使铸轧速度与熔体温度、铸轧区长度、铸轧辊冷却强度相适应。(4)在保证正常铸轧的前提下，应适当提高前箱液面高度(5)提高铸轧辊冷却强度，在现有铸轧设备一定时，可通过降低轧辊循环冷却水温度、增加水流量，加大水压来保证冷却强度，要保证冷却水质量以防止冷却水结垢堵塞铸轧辊冷却水道，并定期清洗铸轧辊冷却水道去除水垢。 (6)通常增大铸轧区长度可以提高铸轧速度，因此在实际生产中往往希望增大铸轧区长度以提高铸轧速度从而提高生产率，但是增大铸轧区长度必须同时增大冷却强度，才能在提高铸轧速度的同时保证带坯的晶粒不粗化。(7)优化供料嘴设计，供料嘴上扇应比下扇短35cm左右，这样可保证铸轧区上表面的金属首先与辊套接触受冷凝固，加快上表面熔体冷却速度，从而防止铸轧带坯上表面出现粗大晶粒。(8)向铝熔体添加优质的AlTiB晶粗细化剂是细化铸轧带坯晶粒最有效的措施。外 观：名 称：晶粒不均产生工序：铸轧定义特征：同一驻扎带不同区域晶粒度相差2级以上。产生原因：结晶条件差异产生预防措施：外 观：名 称：粘辊产生工序：铸轧定义特征：表面粗糙，翘曲不平产生原因：1) 铸轧速度过快，前箱温度过高2) 冷却强度低（水压水质流量辊套厚度）3) 热喷涂系统故障或火焰调整不当4) 铸轧辊局部堵塞预防措施：a. 降低铸轧速度或前箱温度b. 提高冷却强度（增大冷却水流量和压力，降低冷却水温度）c. 保证烤辊系统正常工作，调整好火焰d. 清理铸轧辊内部冷却水通道，防止辊套内部局部堵塞外 观：名 称：裂边产生工序：铸轧定义特征：铸轧卷边部产生向内延伸的相隔一定距离的裂纹。产生原因：铸轧过程变形产生的剪切应力与耳子产生的摩擦力的共同作用。预防措施：1) 减小变形量，即减小轧制区高度，尽量使用较小的轧区长度，不同合金使用不同轧区长度。2) 减小耳子摩擦力。使用流线型弧度，不同宽展合金使用用不同流线的耳子。外 观：名 称：飞边产生工序：铸轧定义特征：铸轧带坯边缘宽出一条形状不规则的金属翅片产生原因：铸轧速度过快，前箱液面太高；耳子损坏、脱落；耳辊间隙过大，轧制面边部的石墨用量过大导致熔体流动性好而产生飞边预防措施：在安装铸嘴时应仔细检查石墨片耳尖的位置 , 在操作中控制好前箱液面及石墨的用量及适当降低轧制速度。外 观：名 称：缩边产生工序：铸轧定义特征：铸轧板边部缩边变窄，边部为没经铸造耳子摩擦直接成形的铸造状态产生原因：前箱液面太低，熔体供给不充足，液流分配不合理，耳部挂渣预防措施：严格控制前箱液面高度在合适范围，同时保证静置炉里面铝液的持续供应。外 观：名 称：横向细纹产生工序：铸轧定义特征：在铸轧坯表面有一些横向的肉眼可见的明暗相间条纹，由于静压力的差异,下板面比上板面要严重产生原因：铸轧时铸嘴与轧辊间隙处包覆铝液的氧化膜周期性振荡破裂, 使带坯表面结晶凝固速率不同,枝晶组织不均匀变化在表面形成不规则间断性横纹预防措施：控制好前箱温度，液面高度与保证其稳定，在铸嘴外侧贴石墨片、 调整轧辊粗糙度和稳定辊面温度。外 观：名 称：晶内偏析产生工序：铸轧定义特征：化学成分不均匀的现象，3003容易出现产生原因：结晶过程中溶质重新分配和不平衡结晶引起的预防措施：外 观：名 称：表面偏析产生工序：铸轧定义特征：铸轧卷表面点状缺陷集聚成带状，纵贯铸轧带坯全厂。未经浸湿时缺陷不易发现，缺陷部位反光性稍差，较暗，经酸洗或碱洗后发黑。产生原因：供料嘴的唇缘损坏、脱落或挂渣。预防措施：适当提高轧制速度等外 观：名 称：夹渣产生工序：铸轧定义特征：铸轧带内还有杂物产生原因：(1) 在补料及搅拌过程中 ,由于熔体表面形成的氧化膜受到破坏而混入铝液 , 因氧化膜比重与熔体的比重相差不多 ,所以沉降慢 ,在铸轧时容易进入铸板中 ,氧化膜 (Al2O3) 对金属的污染较大 , 它熔点高 ,在液态铝中以固态的形式存在 , 在铸轧板中比基体坚硬得多 ,随着变形量的增加 ,这些地方将出现类似于刮痕状的缺陷。(2) 当停机时 ,流槽里的渣、铝较多 ,在重新立板时 ,这些渣、铝 ( 已被氧化) 会使铝液进入铸轧板中 ,影响板的质量。另外 , 由于停机后硅酸铝纤维毡会产生破损 ,以致局部脱落 ,这些脱落物在下次生产中也会随铝液进入铸轧板 ,在冷轧到一定程度后 ,将会出现表面质量问题。(3) 对于晶粒细化剂 Al - Ti - B 丝的加入 ,由于从添加到出板这段时间内 ,粗大的 TiAl3 团块和 TiB2团块不能完成溶解 ,在轧制过程中 ,这种团块将延长成条状 ,当出现在表面时 , 经表面处理后 , 就出现类似于刮痕的线状缺陷。(4) 由于使用的铸嘴料极易产生烧结物 ,在生产地 40 至 60 小时后 , 这些烧结物容易脱落随铝液进入铸轧板中。预防措施：(1) 严格工艺管理 ,做好熔炼的除气、除渣工作。(2) 注意流槽的使用与维护 , 定期更换流槽内衬。(3) 操作中注意观察 Al - Ti - B 丝的添加情况 ,随时搅拌添加部位 ,谨防 Al - Ti - B 丝局部淤积。(4) 在选用铸嘴料时 ,必须注意其材质要具有很好的耐高温性能 ,并且在高温下不易产生烧结物。(5) 做好除气箱的除气、除渣工作。(6) 用陶瓷泡沫板进行铝熔体的过滤 ,使其纯净度提高。外 观：名 称：非金属压入产生工序：铸轧定义特征：非金属压入物呈点状、长条状或不规则形状，颜色随压入物不同而不同产生原因：(1) “小飞行物” : 每当夏季时 ,车间里的蚊子、飞蛾较多 ,当它们撞在热态铸轧板上时 ,立即被烫死并被卷入板中 ,形成压入物。(2) 熔炼过程中的灰尘落到板面。(3) 附着在轧机牌坊上的石墨沉积物脱落掉在板面。(4) 石墨喷枪出现故障 ,造成石墨颗粒粘附在轧辊上 ,而导致铸轧板面上被压入石墨颗粒形成黑点。 预防措施：针对 (1) (2) (3) 三种情况 ,卷取机附近加上风机吹扫板面 ,使这些细小杂物不被带入卷内。第（4）种情况，在生产中要及时清洗石墨喷枪 ,使之能够正常使用。外 观：名 称：金属压入产生工序：铸轧定义特征：压入产品表面的金属碎片或碎屑产生原因：铸轧辊粘铝或者热状态铸轧带坯上的外来金属碎屑未及时清楚，压入表面形成预防措施：注意清洁轧辊上的赃物外 观：名 称：缺边产生工序：铸轧定义特征：铸轧卷边部不连续的现象，分为连续缺边 与锯齿形缺边产生原因：连续缺边产生的原因是 :(1) 由于熔体温度低 ,在铸轧区内沿横向温度分布不均匀 , 局部液穴长度过短 ,有时小于铸轧区长度 ;(2) 前箱液面过低 ,使熔体供给不充分 ,造成铸轧区充填不满 ; (3) 铸轧速度太慢 ,使液穴变短 , 熔体尚未出铸嘴就已经凝固 ;解决措施: 在操作中控制好熔体温度、前箱液面及铸轧速度锯齿形缺边产生原因：合金成份中 Fe 含量过高 ,导致熔体中有 Fe2Al7 、 Fe2Al5 生成 ,而这两种物质是脆性相 ,在轧制过程中易出现裂口 ,也就是锯齿形缺边。预防措施：1、 在操作中控制好熔体温度、前箱液面及铸轧速度2、在配铝时应注意 Fe 含量 , 如 Fe 量过高 ,应采取合理的熔炼工艺 , 控制好熔炼温度 , 防止脆性相的生成 ,同时 ,在安装铸嘴时应保持熔体有较好的通道。外 观：名 称：白条产生工序：铸轧定义特征：板面上则出现白色的条纹产生原因：由于铸嘴安装时与上下轧辊接触面不均匀 , 致使铸嘴局部与轧辊表面接触较紧 , 从而产生较强的摩擦 ,在辊面上出现明显的痕迹预防措施：在安装铸嘴时必须注意铸嘴与辊面的接触情况。外 观：名 称：晶粒带产生工序：铸轧定义特征：铸轧带坯酸洗后，全部或部分宽度的表面上呈现粗大的纵向带状花纹。产生原因：a) 铝熔体过烧使非自发性晶核被熔解，晶核心减少b) 结晶条件差异，造成冷却强度不均匀c) 钛丝晶粒细化效果不稳定预防措施：a. 添加一定比例固体料 控制 Fe 、 S i 比例b. 减小结晶条件差异 提高冷却强度均匀性c. 提高晶粒细化效果外 观：名 称：纵向条纹产生工序：铸轧定义特征：往往伴随轧辊同位对应一条辊痕产生原因：由于咀腔或内外侧挂渣而形成。预防措施：1、铸咀预处理：在制作铸咀时，在铸咀的唇口粘贴长为铸咀长L，宽15mm，厚0.5mm的石墨纸，以增加铸咀咀唇与铸轧辊之间的柔性接触，降低生产过程中及在线处理条纹时，唇口的磨损几率，从而降低由于唇口损坏造成铸轧坯料表面纵向条纹的几率。2、纵向条纹在线处理：生产过程中，铸轧坯料表面出现纵向条纹位置，在其对应的铸轧辊上粘贴铜箔或铝箔，通过箔片与铸咀唇口的挂渣产生摩擦，将铸咀唇口的挂渣带出，以消除铸轧坯料表面纵向条纹。外 观：名 称：凉铝产生工序：铸轧定义特征：产生原因：预防措施：外 观：名 称：塔形产生工序：铸轧定义特征：铸轧卷的内圈向外突出。产生原因：由于在安装铸嘴时 , 操作侧与驱动侧的铸轧区不相等而产生。预防措施：在线调整 ,使操作测和驱动侧的铸轧区保持一致即可。外 观：名 称：中部错层产生工序：铸轧定义特征：铸轧卷的两端部不光滑 ,有异常突出现象产生原因：中部错层一般不容易发生 , 只有在发生边部粘辊时才可能出现此类缺陷。预防措施：控制好不发生边部粘辊一般就能防止中部错层的出现。外 观：名 称：松层产生工序：铸轧定义特征：铸轧卷层与层之间没有紧紧接触产生原因：(1) 卸卷时操作不当 ; (2) 吊运时捆扎带松弛 ; (3) 在正常生产中卷取机出故障而主机正常运转 , 此时处理不当也容易造成松层 ;预防措施：提高操作技能 ,及时处理现场发生的各种问题外 观：名 称：化学成分不合格产生工序：铸轧产生原因：1）不同牌号的回炉冷料混用2）合金添加量计算有误预防措施：1）对回炉冷料进行分类管理 ,并对重量进行核实。2）在进完铝液之后充分进行搅拌 , 确保熔体成份均匀。3）妥善保管好添加剂 ,以防止添加剂的包装破损而使其成份含量发生变化。计算添加时多计算几次确保无误。名 称：氢含量超标产生工