普特聯(lián)合生產(chǎn)工藝路線鑒定材料.doc

第四部分 普特聯(lián)合生產(chǎn)模鑄工藝技術(shù)總結(jié)普特聯(lián)合生產(chǎn)是利用高質(zhì)量的鐵水資源，采用鐵水預(yù)處理 轉(zhuǎn)爐冶煉 LF、AHF、RH精煉 模鑄 熱送 產(chǎn)材的一種普特聯(lián)合生產(chǎn)的組織形式。由于生產(chǎn)組織的特殊性，整個模鑄生產(chǎn)工藝也有其獨(dú)特的地方。整個普特聯(lián)合生產(chǎn)的模鑄采用車鑄、熱送的形式，具體工藝情況主要包括以下幾個方面：一、澆注形式澆注形式采用車式下鑄的方法二、澆注錠型選擇1、選擇要求1.1、 滿足轉(zhuǎn)爐每爐鋼水量的澆注要求，每爐平均量為140噸；1.2、 選擇的錠型及底盤布置符合車式澆注的要求；1.3、 錠型選擇后的澆注支數(shù)要求適中，減少澆注底盤和時間；1.4、 錠型的選擇滿足均熱爐加熱及800/650初軋機(jī)的軋制能力的要求；1.5、 滿足普特聯(lián)合品種開發(fā)的澆注質(zhì)量要求，要求有好的低倍質(zhì)量，滿足鋼材的使用要求，中心疏松、一般疏松、錠型偏析1.5級，無白點(diǎn)、皮下氣泡等；1.6、 滿足普特聯(lián)合澆注后鋼錠熱送的組織結(jié)晶要求，外層為致密、高強(qiáng)度的細(xì)小等軸晶區(qū)，接著為發(fā)達(dá)的柱狀晶區(qū)、中心為粗大的等軸晶區(qū)；1.7、 要求有合理的成材率指標(biāo)，成材率指標(biāo)設(shè)計為84%。2、錠型選擇及主要參數(shù)根據(jù)普特聯(lián)合生產(chǎn)的錠型選擇要求，以及特鋼公司現(xiàn)有錠型種類，選擇3.16噸方形錠和4.8噸矩形錠兩種錠型，其中除了炮彈鋼、鐵路軸坯鋼、石油鉆鋌鋼等有定尺、壓縮比要求的鋼種采用4.8噸錠型外，其余鋼種以3.16噸錠型為主。3.16噸錠型參數(shù)設(shè)計理論重量：3.16噸錠型尺寸：上口546546mm，下口430430mm，錠身高度1764mm，底部為半球狀采用四車八底盤澆注形式，每底盤為6支澆注量=863.16=151.68噸。4.8噸錠型參數(shù)設(shè)計理論重量：4.8噸錠型尺寸：上口680620mm，下口630510mm，錠身高度1775mm，底部為半球狀采用四車四底盤澆注形式，每底盤為8支澆注量=484.8=153.6噸。3、鋼錠結(jié)晶組織鋼錠結(jié)晶組織為鎮(zhèn)靜鋼的結(jié)晶組織：外層為致密的細(xì)小等軸晶區(qū)即激冷層；中心為粗大的等軸晶區(qū)，屬各種雜質(zhì)、低熔點(diǎn)物質(zhì)富集區(qū)；介于之間的為發(fā)達(dá)的樹支壯柱狀晶區(qū)。三、澆注工藝1、鑄錠工藝流程清理底盤 鑲磚 安裝帽口 刷模 座中注管 座模 吸塵 座帽口 運(yùn)輸煉鋼廠 調(diào)整錠模、帽口 壓鐵皮 吊掛保護(hù)渣 澆注 加防縮孔劑 熱送800分廠2、溫度制度澆注溫度的確定為：澆注溫度=液相線溫度（1536（iA%）+過熱度（4060）注：（iA%）為各元素的溫降之和；i為各元素每1%含量的溫降；A%為元素含量根據(jù)普特聯(lián)合生產(chǎn)的澆注底盤多、時間長，鋼包溫降?。?.30.8/分鐘）的情況和滿足鋼種質(zhì)量要求、澆注要求，一般鋼種的過熱度選擇為50，對于含Si、Mn高、流動性好的鋼種選擇為40，低碳、粘稠鋼種選擇60，澆注溫度范圍控制為5。由于在澆注工位不能進(jìn)行測溫控制，則采用控制吊包溫度和運(yùn)輸時間的方法控制。一般情況開始吊包至開注時的運(yùn)輸為28分鐘，則吊包溫度控制為高于澆注溫度15，范圍控制在5，3.16噸錠型按上限控制，4.8噸錠型按下限控制。 部分鋼種的溫度控制如下表：鋼種吊包溫度澆注溫度20160051585535158051565545H1575515605451575515605601565515505Q235D1600515855Q345C159051575540Mn2157051555540Mn2Si157551560520CrH158551570540Cr157551560542CrMo（A）157051555542CrMoA1570515555D6015655155059260156051535535CrMnSiA156551550558SiMn1555515405823154551530520CrMnTi（H）1585515705LZ401570515555LZ50156551550555SiMnMo15655155054145H157051550527SiMn157551565534Mn2澆注速度澆注速度的控制根據(jù)不同錠型的澆注質(zhì)量及帽口補(bǔ)縮要求，分錠型控制為：3.16噸：錠身5分鐘，帽口4分鐘；4.8噸：錠身8分鐘，帽口7分鐘。4、澆注操作4.1 澆注前在距模底200300高處吊掛保護(hù)渣，3.16噸錠型為6kg/支，4.8噸錠型為10kg/支；4.2 澆注時要求采用薄鐵板蓋住帽口，防止鋼水噴濺，進(jìn)入模內(nèi)影響表面質(zhì)量；4.3 引流鋼水量要求大于800kg，澆注時要求對正后一次性開流，不能偏流、散流，鋼水充滿模底后開全流，澆注時要求模內(nèi)鋼液面平穩(wěn)上升；4.4 澆注到帽口1/3時采用細(xì)流填充或沖壓填充的方法進(jìn)行帽口填充澆注，保證帽口凝固后實心高度大于300mm；4.5 澆注到帽口2/3時加入發(fā)熱劑，加入量為3.16噸錠型3kg/支，4.8噸錠型5kg/支。5、氬氣保護(hù)為了防止鋼水澆注過程中的二次氧化和吸氣，在澆注時采取簡易的氬氣保護(hù)裝置進(jìn)行氬氣保護(hù)澆注，保護(hù)形式為鋼流逆向方式吹氬。氬氣為瓶裝、快速接換式。四、運(yùn)輸為保證生產(chǎn)組織的正常進(jìn)行及節(jié)約能源，降低生產(chǎn)成本，澆注完的鋼錠采取紅送的方式熱送至特鋼公司800分廠裝爐均熱。根據(jù)兩種錠型的結(jié)晶速度、鎮(zhèn)靜鋼鋼錠的質(zhì)量特性要求、熱送、熱裝的要求，采取鋼錠澆注完后4060分鐘動車熱送至特鋼公司800分廠均熱產(chǎn)材或開坯。第五部分 普特聯(lián)合熱送、熱裝及均熱工藝技術(shù)總結(jié)根據(jù)普特聯(lián)合生產(chǎn)組織的特殊形式，決定了熱送、熱裝工藝是普特結(jié)合關(guān)鍵性工藝和其重要地位，它決定了普特聯(lián)合能否正常運(yùn)行，也是高產(chǎn)、低消耗和節(jié)能的最有效措施。一、 熱送、熱裝的意義熱送、熱裝工藝的意義在于可減少鋼錠緩冷的基礎(chǔ)設(shè)施、鋼錠緩冷過程中的質(zhì)量缺陷、有效的利用熱錠潛能，縮短加熱時間，降低能耗、提高均熱爐生產(chǎn)能力。熱送、熱裝鋼錠的加熱時間是冷錠的三分之一，減少了鋼錠加熱過程中的燒損，提高成材率1%左右。另外，鋼錠采用熱送、熱裝縮短了鑄錠車的停留及周轉(zhuǎn)時間，保證了澆注系統(tǒng)的干燥、清潔，滿足鋼種的澆注質(zhì)量要求，特別是預(yù)防了白點(diǎn)及鋼錠皮下氣泡，提高鋼錠表面質(zhì)量。因此，除特殊情況外，普特結(jié)合所生產(chǎn)的鋼錠全部實行熱送熱裝工藝。二、均熱爐性能及設(shè)備參數(shù)800/650軋機(jī)采用均熱爐加熱，共計12個均熱爐坑，其設(shè)備工藝參數(shù)見下表：序號項目單位參數(shù)（性能）1爐型-上部四角燒嘴換熱式均熱爐2爐坑尺寸Mm4680466032003單坑裝入量噸42（最大）4單坑年均熱能力萬噸/坑年3.255最高加熱溫度13006燃料種類-高爐、焦?fàn)t混合煤氣7燃料熱值KJ/Nm7530三、熱送熱裝工藝提高熱錠溫度可顯著提高均熱爐生產(chǎn)能力，減少供熱、縮短加熱時間，達(dá)到降耗和減少鋼錠燒損的目的。根據(jù)煉鋼廠距特鋼800分廠的運(yùn)距長，運(yùn)輸時間較長并且難以控制的特點(diǎn)，一般在34h左右。從兩種錠型的不同鋼種凝固速度及組織轉(zhuǎn)變特點(diǎn)分析，此時鋼錠溫度一般處在650750之間，正是組織轉(zhuǎn)變溫度區(qū)間，即混晶區(qū)；又由于鋼錠隨模在運(yùn)錠車上長時間運(yùn)輸和注錠時間長、鋼錠之間的散熱條件不一致造成鋼錠溫度不一致，表現(xiàn)在各盤間和錠模各面，致使鋼錠各面溫差增大，導(dǎo)致熱應(yīng)力也大。如在此時裝爐，將嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量，在裝入均熱爐后的加熱過程中極易產(chǎn)生裂紋，如9260、35CrMnSiA、40Cr等。因此，對不同鋼種在相同的熱送條件下實行不同的熱裝制度，即對普特結(jié)合所送鋼錠全部采用650以下裝爐，并制定了六組不同鋼種的熱裝、均熱工藝措施普特結(jié)合鋼號暫行均熱工藝規(guī)程，見附件1。四、均熱工藝各組別鋼號均熱工藝完全執(zhí)行800分廠工藝技術(shù)規(guī)程中的溫裝工藝，具體工藝見附件2。附件1：普特結(jié)合鋼號暫行熱送、熱裝工藝規(guī)程一 工藝規(guī)程1組鋼號：35、20CrH、Q345C本組以上鋼號按溫裝或冷裝工藝加熱。鋼錠隨模冷卻到650以下方準(zhǔn)裝爐；溫裝：3.16噸鋼錠傳擱時間5h30min6h30min4.8噸鋼錠傳擱時間6h30min7h30min冷裝：鋼錠溫度低于400或冷錠。2組鋼號：40Cr、20CrMnTiH、4145H（42CrMo）、45（45H）、55、42CrMo、40Mn2本組以上鋼號按溫裝或冷裝工藝加熱，45#鋼在650750嚴(yán)禁裝爐。禁裝爐時間：3.16噸鋼錠3h40min5h20min4.8噸鋼錠4h40min6h20min40Cr不允許變冷錠，及時裝爐。3組鋼號：27SiMn、35CrMnSiA本組以上鋼號按溫裝工藝加熱，特殊情況隨錠模冷卻到400以下時，可按冷裝工藝加熱，不允許脫模變冷錠。按溫裝工藝加熱時，鋼錠隨模冷卻到650以下方準(zhǔn)裝爐。錠溫550650，及時入爐。傳擱時間：3.16噸錠5h30min6h30min4.8噸錠6h30min7h30min4組鋼號：D60、60本組鋼號按溫裝工藝加熱，特殊情況隨鋼錠模冷卻到400以下時，應(yīng)按冷裝工藝加熱。按溫裝工藝加熱時鋼錠溫度低于650以下方準(zhǔn)裝爐。4.8噸鋼錠傳擱時間6h30min7h30min。鋼溫低于650時溫裝涼爐溫度為750，前期800保溫30min按160/h升溫加熱。5組鋼號：9260（60Si2MnCr）、58SiMn、823（48Si2Mo）本組鋼號按溫裝工藝加熱，特殊情況隨錠模冷卻到400以下時，按冷裝工藝加熱。按溫裝工藝加熱時鋼錠溫度低于650時方準(zhǔn)裝爐。4.8噸鋼錠傳擱時間6h30min7h30min。鋼溫低于650時，溫裝涼爐溫度為750，前期800保溫30min按160升溫加熱。6組鋼號：P20（3Cr2Mo）、718（3Cr2NiMo）本組鋼號按溫裝工藝加熱，特殊情況隨模冷卻到400以下時，應(yīng)按冷裝工藝加熱。按溫裝工藝加熱時鋼錠溫度低于650時方準(zhǔn)裝爐。傳擱時間：3.16噸錠5h30min6h30min4.8噸錠6h30min7h30min鋼溫低于680時，溫裝涼爐溫度為780前期800保溫30min按140升溫加熱。二 操作要點(diǎn)1、普特結(jié)合熱送鋼錠傳擱時間2h30min者在裝爐時，不允許把溫度高鋼錠面靠爐墻，要求找面裝爐。2、 1組、3組、4組、5組，6組鋼號在配坑時，首先應(yīng)裝溫度低的底盤，1盤、4盤或1盤、8盤，然后再按澆注順序配坑裝爐。3、 2組45#鋼爐坑條件允許時，鋼溫800底盤可以入爐加熱升溫，其余底盤應(yīng)嚴(yán)格降到650以下時方準(zhǔn)裝爐。其余鋼號的配坑裝爐順序同其他組別。4、 1組、2組、3組鋼號鋼溫低于650時涼坑溫度800。前期保溫時間應(yīng)適當(dāng)延長20min30min。5、 45#鋼檢查魏氏組織產(chǎn)品合同，鋼錠溫度要嚴(yán)格控制650方準(zhǔn)裝爐，或變冷錠加熱，加熱溫度按中下限控制，高溫停留時間不宜過長。6、 40Cr、27SiMn，35CrMnSiA等易順裂鋼號要嚴(yán)格做好備坑工作，確保入爐及時。附件2：各鋼種均熱工藝規(guī)程1、 加熱工藝曲線所示溫度為均熱爐爐壁溫度(或儀表顯示溫度)。括號內(nèi)為加熱鋼錠允許實際加熱溫度范圍，16組鋼后期保溫時間要根據(jù)季節(jié)、開坯或產(chǎn)材需要，按實際情況由燒鋼工自行調(diào)節(jié)，原則是高溫區(qū)停留時間不宜過長，鋼錠透燒即可出爐；2、 16組加熱工藝曲線是按3.16t鋼錠設(shè)計的，采用4.8t錠生產(chǎn)時，所有組別冷裝升溫延長2h，溫裝升溫期延長1h，熱裝升溫期延長30min，16組4.8t錠后期均溫時間按中上限控制；3、 溫裝前期保溫時間是按鋼錠溫度750800設(shè)計的。所有組別按溫裝工藝加熱時，以750為基準(zhǔn)，鋼錠溫度降低50延長前期保溫10min。錠溫700時延長前期保溫時間10min，錠溫650時延長前期保溫時間20min，錠溫600時延長前期保溫時間30min。組別1 組鋼號1035 35沖 35Z 1535Cr 1535Mn 1520CrMn 20CrV 2030Mn2 20MnV Q275 Q235 Q345溫度曲線冷 裝溫 裝 12801300(12001220)8501.52h2h30min4h4.5ht 12801300(12001220) 錠溫40060011.5h9001h45min45min3.5h4ht 注：.本組執(zhí)行溫裝工藝，并用保溫車送鋼，傳擱時間5h40min6h，鋼錠裝爐溫度500600。 .Cu0.17%時加熱溫度不得大于1260，鋼錠溫度不得大于1200。.Q275、Q235、Q345執(zhí)行冷裝工藝。組別2 組鋼號2030CrMnTi 4050Z 4060 40CrMn 4050Mn 50B 4050AZ 50AE 4058Cr S45C S50C S55C 42CrMo SAE1548(48Mn) CF-53 4145H(42CrMo) 4050Mn2溫度曲線冷 裝溫 裝熱 裝 12801300(12001220)8501.52h2.5h3h30min4.5h5.5ht 12801300(12001220) 錠溫 40090011.5h1h45min 2h45min3.5h4h15mint 12801300(12001220) 錠溫 850 95011.5h1.5h1h45min30min3h3h45mint 注：.45#、S45C在650750之間禁止裝爐。 .4058Cr、40Cr Mn不允許變冷錠。組別3 組甲SCM822H SCM420H 20CrMoH SCr420H 20CrNiMoH 1230CrMo(A) 13Cr2Mo 12CrMoV 12Cr1MoV 25Cr2MoV(A) 25Cr2Mo1V(A) 35CrMoV 38CrMoAl 1520MnVB 3740CrMnMo乙2037SiMn2MoVA 38CrSi 27SiMn丙20CrNi 13Ni5 21Ni5 12CrNi2 1220Cr2NiA 1237CrNi3 25CrMnNi(A) 2035CrMnSi(A) 20Cr2Ni4(A) 30CrNi2MoV(A)溫度曲線冷 裝溫 裝熱 裝 錠溫 400 12701280(12001220)180/h100/h9502h30min8501.52h0.5h1h5.5h6ht 錠溫500600 12701280(12001220)180/h1000100/h1h40min90011.5h0.5h1h4h10min4h40mint 12701280(12001220) 錠溫 850180/h1h1h20min9502030min1h40min3h3h30mint 注：.3組甲按溫裝或冷裝工藝曲線加熱，采用溫裝工藝時保溫車運(yùn)到均熱跨，鋼錠裝爐溫度為500600。 .3組乙按冷裝工藝加熱，特殊情況允許采用溫裝工藝，采用溫裝工藝時方法同3組甲。 .3組丙按熱裝或溫裝工藝曲線加熱，不允許變冷錠。 .3組甲、3組乙不準(zhǔn)采用熱裝工藝加熱，3組丙模送溫度必須大于850，2035CrMnSiA必須模送，3h30min送至800。 .311月份保溫車不加蓋，傳擱時間5h40min6h；122月份保溫車加蓋，傳擱時間7h7h40min。組別4 組鋼號T7T8 T8Mn 6585 D60 6070Mn 40CrNiMoA 4045CrNi 4045CrNiMoV(A)溫度曲線冷 裝溫 裝熱 裝 12601280(12001210)120/h1h30min2h7504h30min 5h30min1h6h30min8ht 12601280(12001210) 錠溫 400160/h1h30min2h900 30min3h5h5h30mint 12601280(12001210) 錠溫 850160/h1h1h30min1000 30min2h30min4h4h30mint 注：40CrNiMoA、4045CrNiMoV(A)不允許變冷錠。組別5 組鋼號55Si2Mn 58SiMn 60Si2Mn 55SiMnVB 50CrV(A) 55SiMnMo 60CrMnMo(A) 823(48Si2Mn) 9260(60Si2MnCr)溫度曲線冷 裝溫 裝熱 裝140/h 12601280(12001210)70/h8503.5h6001h1h3.5h22.5h11h11h30mint 12601280(12001210) 錠溫 400160/h1h40min2h900 30min3h5h10min5.5ht 12601280(12001210) 錠溫 850160/h1h40min2h950 30min2h4h10min4.5ht組別6 組鋼號T9T13(A) 9SiCr 9Cr2 9Mn2V Cr2 8Cr3 5CrMnMo 5CrNiMo P20(3Cr2Mo) 718(3Cr2NiMo) 10Ni3MnCuAl溫度曲線冷 裝溫 裝熱 裝150/h1240(11901200)70/h8503h5001.52.5h1h2h4.5h 12h13ht 1240(11901200) 錠溫 400140/h1.5h2h900 30min2h40min4h40min5h10mint 1240(11901200) 錠溫 850140/h1.5h2h1000 30min2h 4h4.5ht 注：9Mn2V、8Cr3、5CrMnMo、5CrNiMo、P20、718、10Ni3MnCuAl不允許變冷錠。第六部分 800/650軋鋼工藝技術(shù)總結(jié)普特聯(lián)合生產(chǎn)的所有鋼種由于錠型原因，均在800分廠軋制生產(chǎn)?？紤]到生產(chǎn)效率和本特的實際條件，普特聯(lián)合只安排生產(chǎn)3.16噸、4.8噸兩種錠型。一、 設(shè)備性能及參數(shù)1、800/650軋機(jī)工藝參數(shù)a、800軋機(jī)部分序號項目單位參數(shù)（型號）1軋機(jī)型式-二輥可送式2軋輥名義尺寸mm80018503軋輥直徑最大mm850最小mm7504軋輥最大開口度mm6005軋制壓力KN100006單片機(jī)架最大壓力KN78007最大軋制力矩KN.M12008軋機(jī)主電機(jī)KW3500b、6504連軋機(jī)部分序號項目單位V1H2V3H41軋輥名義尺寸mm6506506506502軋輥直徑最大mm700700700700最小mm6506506506503軋輥最大開口度mm2001302001304最大軋制壓力KN45004500450045005單片機(jī)架最大軋制壓力KN35003500350035006最大軋制力矩KN.M5005004504007軋輥轉(zhuǎn)速min-120-4020-4025-5030-608主電機(jī)功率KW1120112012501250轉(zhuǎn)速min-10/450/9000/450/9000/450/9000/450/900c、剪切設(shè)備800/650軋機(jī)剪切設(shè)備共有三套，分800軋機(jī)機(jī)后900噸擺臂式剪切機(jī)；650軋機(jī)機(jī)后600噸擺臂式剪切機(jī)；650軋機(jī)機(jī)后1800熱鋸切機(jī)，分別用于過程坯、成品坯、成品材的剪切。二、 生產(chǎn)組距規(guī)格800/650軋機(jī)的生產(chǎn)組距規(guī)格是根據(jù)市場的需求制定的，可以隨時合理的調(diào)整其組距規(guī)格范圍，具有很強(qiáng)的調(diào)整能力。目前的組距規(guī)格范圍為：序號項目單位品種規(guī)格1圓材mm100、105、110、115、120、125、130、135、140、145、150、160、170、180、190、200、220、2502方、扁mm100100、105105、115115、154154、220220、250250、2802803坯mm120120280280三、 兩種錠型的軋鋼生產(chǎn)工藝1、 軋制軋鋼是在旋轉(zhuǎn)的軋輥徑間改變鋼錠（鋼坯）形狀的壓力加工過程。按軋制溫度不同又分為熱軋和冷軋。800/650軋機(jī)生產(chǎn)的型材全部采用熱軋方法。a、 開軋與終軋溫度、開軋溫度是第一道的軋制溫度，一般比加熱溫度低50100。開軋溫度上限取決于鋼的允許加熱溫度，開軋溫度的下限主要是受終軋溫度的限制，軋件在軋制過程中一般應(yīng)保持單相奧氏體組織。、終軋溫度是指熱軋生產(chǎn)的終了溫度。終軋溫度過低時保證不了軋制在奧氏體單相區(qū)進(jìn)行，不但增加了變形抗力而且也降低了塑性，容易產(chǎn)生尺寸超差、耳子和折疊等缺陷。b、 軋制程序表軋制程序表編制的主要依據(jù)是壓下制度和孔型設(shè)計。、壓下制度編制壓下制度必須考慮下列要求：在正常軋制過程中，能獲得預(yù)定的斷面形狀和尺寸；各道次壓下量不應(yīng)使機(jī)電過載和超過軋件對軋輥的允許壓力；力求減少軋制和翻鋼總道次及軋件的橫移，軋制周期時間最少。軋制制度表主要依據(jù)原料和成品斷面尺寸確定出總延伸系數(shù)，從而確定軋制道次和各道次延伸系數(shù)的分配方案。、孔型設(shè)計圓鋼孔型系統(tǒng)的選擇目前采用的為精軋型系統(tǒng)的萬能孔型系統(tǒng)，但對于塑性較低的高合金鋼采用橢圓圓孔系（平均延伸系數(shù)為1.31.4）和圓圓孔系（平均延伸系數(shù)為1.1）。2、 切割軋制后的鋼坯和鋼材，為了切除頭尾和獲得要求的定尺長度采用剪切和鋸切的方式進(jìn)行切割。其剪（鋸）切工藝為：、剪（鋸）溫度。熱剪（鋸）切溫度應(yīng)根據(jù)終軋溫度及輸送距離來確定，一般合金鋼不得低于800。、剪（鋸）切長度。成品長度尺寸范圍以國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定為準(zhǔn)，定尺長度依據(jù)供需雙方協(xié)議為準(zhǔn)，鋼坯長度依據(jù)下道供需要求決定。、標(biāo)志。為了防止混號，鋼材（坯）在剪（鋸）切后應(yīng)在熱狀態(tài)下每節(jié)打清鋼號、熔煉號。3、 緩冷軋后鋼材（坯）冷卻方式分為空冷、堆冷、緩冷。緩冷的目的一是消除白點(diǎn)，二是防止冷卻過程中因熱應(yīng)力和組織應(yīng)力造成的裂紋。緩冷鋼材（坯）入坑溫度要大于或等于650，出坑溫度小于或等于150。普特聯(lián)合生產(chǎn)的鋼種全部采用緩冷工藝制度。4、清理鋼材緩冷后進(jìn)行清理的第一步矯直。矯直采用六輥矯直機(jī)和壓力矯直機(jī)進(jìn)行矯直，六輥矯直機(jī)矯直規(guī)格范圍為圓鋼100170mm，壓力矯直機(jī)矯直規(guī)格范圍為圓鋼180250mm和所有800/650軋機(jī)生產(chǎn)的方材和扁材。經(jīng)過矯直的鋼材采用拋丸（噴砂）或酸洗使表面氧化鐵皮脫落，暴露出缺陷，利于清理。清理采用人工手砂輪方式清理，需扒皮的鋼材在矯直后直接進(jìn)行扒皮機(jī)扒皮處理。第七部分 產(chǎn)品內(nèi)部質(zhì)量分析報告2002年普特聯(lián)合生產(chǎn)23個鋼號750爐，其中合結(jié)鋼11個鋼號194爐，模具鋼2個鋼號9爐，碳結(jié)鋼10個鋼號547爐(鐵路軸坯用LZ40、LZ50鋼7爐，炮彈用D60鋼24爐)。普特聯(lián)合鋼材的產(chǎn)品質(zhì)量檢測主要根據(jù)各個鋼種執(zhí)行的相應(yīng)國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行檢測相關(guān)的質(zhì)量指標(biāo)，主要為低倍、夾雜物、晶粒度、力學(xué)性能、化學(xué)成分、淬透性等。1、檢測手段1.1化學(xué)分析爐前分析現(xiàn)采用以物質(zhì)的物理性質(zhì)為檢測手段的儀器分析法。儀器包括真空型光電直讀光譜儀、非真空型光電直讀光譜儀、X光射線螢光光譜儀和三臺紅外碳硫儀。光電直讀光譜儀能短時間內(nèi)同時準(zhǔn)確完成特殊鋼中微量、常量及高含量的近二十種不同元素的分析任務(wù)，X射線熒光光譜儀短時間內(nèi)能完成十幾種不同元素的分析，尤其是高含量元素的準(zhǔn)確分析，這兩種儀器分析一次的時間一般不超過兩分鐘。紅外碳硫儀可同時完成碳、硫的分析任務(wù)，分析一次的時間不超過一分鐘。1.2 物理檢測物理檢測的手段及試驗設(shè)備主要為：拉伸試驗機(jī)、沖擊試驗機(jī)、端淬機(jī)、布氏硬度試驗機(jī)、金相顯微鏡、壓力機(jī)、酸浸槽等。2、檢測項目及引用標(biāo)準(zhǔn)2.1宏觀檢驗宏觀檢驗又稱低倍檢驗，通過肉眼或10倍入大鏡來檢查金屬材料的宏觀組織和缺陷的一種檢驗方法，主要有低倍檢驗、斷口檢驗和發(fā)紋檢驗。2.1.1低倍組織檢驗通過酸蝕試驗，顯示鋼材的低倍組織及其缺陷。2.1.1.1試驗方法酸蝕試驗有熱酸浸蝕法、冷酸浸蝕法、電解腐蝕法三種，常用的為熱酸浸蝕法。特殊鋼鋼材通常是在鋼材上相當(dāng)于鋼錠帽口一端一塊15-20mm厚的試片，用車、刨或打磨方法將一面磨光，用50%鹽酸水溶液熱浸（65左右）后，沖洗吹干即可用肉眼檢查。2.1.1.2低倍組織缺陷低倍試片上通常能反映出的缺陷有：疏松（分一般疏松及中心疏松）、偏析（分方形偏析和點(diǎn)狀偏析）、氣泡（分皮下氣泡及內(nèi)部氣泡）、白點(diǎn)、軸心晶間裂紋、殘余縮孔、翻皮、非金屬夾渣、金屬夾雜、內(nèi)裂、角裂、表裂、折疊、粗晶及暗邊等。2.1.2斷口檢驗有些宏觀組織缺陷在橫向低倍試片上反映不出來，但如把橫向低倍試片打斷，還會發(fā)現(xiàn)一些新的缺陷。因此，在有的標(biāo)準(zhǔn)中將斷口檢驗規(guī)定為必檢項目?？v向斷口試樣，厚度為15-20mm。在試樣橫截面的中心線上刻槽，刻槽濃度為試樣厚度的1/3。在沖擊載荷下折斷，然后用肉眼或放大鏡觀察斷口形貌。一般結(jié)構(gòu)鋼等碳低的鋼種，調(diào)質(zhì)狀態(tài)的正常斷口為纖維狀，軋態(tài)為結(jié)晶狀；工具鋼等高碳鋼，淬火狀態(tài)的正常斷口為瓷狀。下列形貌的斷口皆為非正常斷口：石狀、萘狀、偏析線、木紋狀、層狀、臺狀、撕痕狀。橫低倍上的缺陷如白點(diǎn)、軸裂、縮管、氣泡、非金屬夾渣、異金屬夾雜等在斷口上都有明顯反映。2.1.3發(fā)紋檢驗發(fā)紋是存在于鋼材內(nèi)部的一種沿加工方向延伸呈毛細(xì)管狀的細(xì)小裂紋。發(fā)紋是鋼中氣體、非金屬夾雜物以疏松等缺陷，沿鍛軋加工方向延伸而形成的。發(fā)紋檢驗采用塔形試樣。酸蝕后用肉眼或放大鏡觀察每個階梯的整個表面上發(fā)紋的數(shù)量、長度和分布。2.2、微觀檢驗微觀檢驗又稱高倍檢驗，即用顯微鏡來觀察顯微組織或缺陷分布情況的一種試驗方法，是評定鋼材質(zhì)量的常規(guī)檢驗方法之一。目前，高倍檢驗項目有脫碳層、夾雜物、球化組織、碳化物網(wǎng)狀、晶粒度、鐵素體、碳化物不均勻度、帶狀組織、碳化物液析等。2.2.1試樣制備2.2.1.1試樣磨制試樣磨制分為100粗磨、200粗磨、400細(xì)磨、800細(xì)磨和1000拋光。2.2.1.2試樣浸蝕磨制試樣，根據(jù)鋼種及檢驗項目選擇不同的浸蝕劑浸蝕：（1） 2%硝酸酒精溶液（2） 15%鹽酸酒精溶液（3） 5%硝酸酒精溶液（4） 飽合苦味酸水溶液（5） 硫酸銅鹽酸水溶液浸蝕時間根據(jù)浸蝕劑濃度，鋼的顯微組織狀態(tài)，檢驗?zāi)康募叭氪蟊稊?shù)而定，一般以能在光學(xué)顯微鏡下清晰顯示組織為宜。2.2.2 試樣檢驗2.2.2.1脫碳層的測定脫碳層的測定有金相法、硬度法和測定碳含量法三種，常用為金相法。（1） 金相法：在光學(xué)顯微鏡下觀察試樣從表面到中心隨著碳含量變化而產(chǎn)生的組織變化。試樣最小檢驗周長不小于35mm，通常放大倍數(shù)為100倍。（2） 硬度法：測量在垂直于表面方向上的硬度值的分布梯度。硬度法又分為顯微硬度法和洛氏硬度測量法兩種。（3） 測定碳含量法：測定碳含量在垂直于表面方向上的分布梯度。有化學(xué)分析法和光譜分析法二種。2.2.2.2夾雜物檢驗（1）夾雜物檢驗的取樣取樣方法和數(shù)量根據(jù)相應(yīng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或技術(shù)協(xié)議規(guī)定。在鋼材直徑1/4處，檢測面為縱截面、檢驗面積200mm2，顯微鏡放大倍率為100倍。（2）夾雜物的分類在現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中，夾雜物分如下幾類： 硫化物：主要成分為硫化鐵(FeS)和硫化錳（Mns）以及它們的共晶體。 氧化物：常見的有氧化鋁（Al2O3）氧化亞鐵（FeO）等。 硅酸鹽：常見的有鐵硅酸鹽和錳硅酸鹽。 點(diǎn)狀不變形夾雜物：主要成分為二氧化硅（SiO2），以點(diǎn)（球）狀形式存在。 氮化物：氮化物開狀相當(dāng)規(guī)則，呈正方形，矩形或三角形。2.2.2.3帶狀組織檢驗（1） 碳化物帶狀碳化物帶狀評定，在放大100倍顯微鏡下，以最嚴(yán)重地照評級圖評定。必要時可參考500倍評定。（2） 鐵素體帶狀：評定珠光體鋼中的帶狀組織，要根據(jù)帶狀鐵素體數(shù)量。貫穿視場的程度、連續(xù)性和變形鐵素體晶粒多少來評定。2.2.2.4碳化物液析檢驗在放大100倍顯微鏡下對比評級，根據(jù)液析碳化物顆粒大小，長度、數(shù)量多少和分布狀態(tài)綜合評定。2.2.2.5晶粒度檢驗晶粒度是晶粒大小的度量，分為晶粒顯示和晶粒度測定二步。（1） 晶粒顯示晶粒顯示方法，溶碳鋼采用滲碳法，含碳量0.35-0.60%的碳鋼和合金鋼采用氧化法。在晶粒度檢驗方法標(biāo)準(zhǔn)中，還推薦了網(wǎng)狀鐵素體法，網(wǎng)狀滲碳體法、晶粒邊界腐蝕法等。（2） 晶粒度測定晶粒度測定有比較法、面積法、截點(diǎn)法三種。比較法是與標(biāo)準(zhǔn)評級圖對比來評定晶粒度級別；面積法是統(tǒng)計給定面積內(nèi)晶粒數(shù)業(yè)測定晶粒度的；截點(diǎn)法是統(tǒng)計給定長度的測量網(wǎng)格上的晶界截點(diǎn)數(shù)來測定晶粒度。2.2.2.6碳化物不均勻度試樣檢驗部位為圓直徑（或扁鋼對角線）四分之一處。試樣的檢驗狀態(tài)為退火狀態(tài)。放大倍率為100倍。當(dāng)共晶碳化物呈網(wǎng)狀時，評定網(wǎng)的變形完整程度及網(wǎng)上碳化物的堆集程度；當(dāng)共晶碳化物呈條帶狀分布時，評定條帶寬度及帶內(nèi)碳化物聚集程度。2.2.2.7鐵素體檢驗鐵素體檢驗方法采用網(wǎng)絡(luò)法或直接對比評定法。試樣浸蝕以后，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)選擇放大倍率，常用為250倍。評定出鐵素體最重百分含量，測量10個視場取平均值做為鐵素體的平均百分含量。2.2.2.8魏氏組織檢驗魏氏組織評定在100倍下對照標(biāo)準(zhǔn)評級圖評定。2.2.2.9球化組織檢驗在500倍顯微鏡下，根據(jù)球狀碳化物顆粒大小，均勻度與彌散度以及球化組織中所含片狀珠光體粗細(xì)程度和數(shù)量對照評級圖評定。2.2.2.10網(wǎng)狀碳化物檢驗在放大500倍顯微鏡下，以最嚴(yán)重視場對照評級圖，根據(jù)網(wǎng)狀碳化物成網(wǎng)傾向，網(wǎng)的厚度和連續(xù)性進(jìn)行評定。2.3、機(jī)械性能試驗2.3.1拉伸試驗2.3.1.1試驗原理用拉伸力將試樣拉伸至斷裂，以測定力學(xué)性能。2.3.1.2性能測定（1） 屈服點(diǎn)、上屈服點(diǎn)、下屈服點(diǎn)的測定屈服點(diǎn)、上屈服點(diǎn)、下屈服點(diǎn)的測定采用圖示法或指針法。（2） 抗拉強(qiáng)度的測定試樣拉至斷裂，從拉伸曲線圖上確定試驗過程中的最大力，或從測力度盤上讀取最大力。 最大力抗拉強(qiáng)度試樣原始截面積(3)斷后伸長率測定斷后標(biāo)距原始標(biāo)距斷后伸長率100%原始標(biāo)距（4）斷面收縮率的測定原始橫截面積斷后最小橫截面積斷面收縮率100%原始橫截面積2.3.2沖擊試驗2.3.2.1試驗原理用規(guī)定高度擺錘對處于簡支梁狀態(tài)的缺口試樣進(jìn)行一次性打擊，測量試樣折斷時的沖擊吸收力。2.3.2.2試樣標(biāo)準(zhǔn)沖擊試樣尺寸為101055mm，缺口形狀有V型缺口和V型缺口之分。缺口深度2mm。2.3.2.3試驗試樣沖斷后，從試驗和表盤上直接讀出沖擊功。正常室溫沖擊試驗外，還可進(jìn)行低溫或高溫沖擊試驗。2.3.3硬度試驗2.3.3.1布氏硬度試驗布氏硬度值是試驗力除以壓痕球形表面積所得的商。表示方法：符號HBS或HBW之前為硬度值，符號后面按順序分別表示球體直徑、試驗力及試驗力保持時間。S表示壓頭為鋼球，W表示壓頭為硬質(zhì)合金球。例如：120HBS10/1000/30，表示以直徑為10mm鋼球在100kgf(9.807KN)試驗力的作用下保持30S所測得的布氏硬度值為120。2.3.3.2洛氏硬度試驗洛氏硬度用符號HR表示，HR前面為硬度數(shù)值，HR后面為使用的標(biāo)尺。例如，50HR表示用C標(biāo)尺測定的洛氏硬度值為50。2.3.3.3維氏硬度及顯微硬度維氏硬度用符號HV表示，HV前面為硬度值，HV后面為試驗力及試驗力保持時間。例如：640HV30表示用30kg+(294.2N)試驗力保持1015S測定的維氏硬度值為640。2.4、頂鍛檢驗頂鍛檢驗是檢驗鋼材在室溫或熱狀態(tài)下的變形性能并顯示其缺陷，一種檢驗金屬工藝性能的試驗方法。有熱頂鍛和冷頂鍛兩種。2.4.1冷頂鍛試驗冷頂鍛在常溫下進(jìn)行。直徑或邊長小于15mm時，可用錘擊或鍛打，直徑大于15mm時，可在壓力機(jī)上壓至原高度的1/2。頂鍛后，試樣不得有扭歪鍛件現(xiàn)象。2.4.2熱頂鍛試驗頂鍛試樣在可控溫度爐內(nèi)加熱至規(guī)定溫度范圍內(nèi)，再進(jìn)行頂鍛試驗，試樣高度為或邊長的2倍。試親頂鍛后高度與頂鍛前高度的比例應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。一般鍛后高度為原高度的三分之一。頂鍛后檢查試樣側(cè)面，如無裂縫、裂口、折迭、氣泡，即認(rèn)為試樣合格。將一定形狀和尺寸的試樣旋轉(zhuǎn)于彎曲裝置上，以規(guī)定直徑的彎心將試樣彎曲到所要求的角度后，卸除試驗力后檢查試樣承受彎曲變形性能。彎曲試驗在壓力和萬能試驗機(jī)上進(jìn)行。有半導(dǎo)向彎曲和導(dǎo)向彎曲三種。彎曲后，檢查外表面，若無裂紋、裂縫或裂斷則評定試樣合格。2.5、 末端淬透性試驗把圓柱形試樣（樣坯）加熱到規(guī)定的淬火溫度，保溫一定時間后向其端面噴水淬火。試樣毛坯直徑30mm，淬火裝置為端淬機(jī)。試樣淬火后，按標(biāo)準(zhǔn)要求測量不同點(diǎn)硬度值。3、普特聯(lián)合鋼種性能指標(biāo)檢測分析3.1、炮彈彈體用鋼 炮彈用碳素鋼D60由800/650軋機(jī)產(chǎn)115方和140材；高破片彈體用58SiMn由800初軋機(jī)開坯供650軋機(jī)產(chǎn)105方材；155彈用9260、35CrMnSiA由800/650軋機(jī)產(chǎn)154方材。3.1.1 鋼號及技術(shù)要求鋼 號技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)力 學(xué) 性 能 夾雜物低倍組織 s(0.2)MpabMpa%AkuJ脆性塑性一般疏松中心疏松錠型偏析點(diǎn)狀偏析D60GJB398-87-222258SiMnGJB1492-92440-15-22229260本新65-00758-10-33222235CrMnSiA本新17-01-1570-3523.2-2222熱處理制度：58SiMn在軋后狀態(tài)測定；9260：淬火87010油冷，回火60010空冷；35CrMnSiA：第一次淬火95010油冷，回火71010空冷，第二次淬火89010油冷，回火23510空冷；3.1.2 實物質(zhì)量指標(biāo)3.1.2.1綜合檢驗合格率 鋼 號檢驗爐次力學(xué)性能夾雜物低倍組織綜合合格爐數(shù)合格率%合格爐數(shù)合格率%組織合格爐數(shù)合格率%合格爐數(shù)合格率%D6024-241002410058SiMn11100-11001100926022221002195.242090.911986.3635CrMnSiA66100-61006100 低倍組織檢驗不合格2爐，其他翻皮6爐、縮孔4爐、皮下氣泡和邊緣夾雜各3爐、中心增碳2爐的不合格情況為單獨(dú)統(tǒng)計，沒有計入。 翻皮和皮下氣泡是澆注過程操作不當(dāng)產(chǎn)生的缺陷，縮孔和中心增碳是鋼錠頭部缺陷，屬軋制過程帽口切除不盡造成。3.1.2.2 低倍組織 低倍組織分底盤和頭尾檢驗一般疏松、中心疏松、錠型偏析、點(diǎn)狀偏析。在全部檢驗試片上未發(fā)現(xiàn)點(diǎn)狀偏析，其它三項低倍組織級別分布狀態(tài)為： 鋼 號試片數(shù)級別一般疏松中心疏松錠型偏析級別分布頻率 %D60190014.861.13.20.536.829.576.81.035.88.418.91.512.61.01.158SiMn160-75.0-0.543.825.01001.056.2-926019607.178.10.537.820.462.81.034.71.526.01.513.3-11.22.05.6-2.50.5-3.01.0-35CrMnSiA440-40.9-0.556.845.550.01.036.411.425.41.56.82