Q345系列钢板横裂的原因及控制

添加时间: 2015-3-27 16:10:36 点击数:

　Q345系列钢是一类低合金系列钢（C<0.2%)，按等级可分为Q345A、Q345B、Q345C、Q345D、Q345E，广泛应用于桥梁、车辆、船舶、建筑、压力容器、特种设备等。这类钢热轧后容易出现表面横裂现象，并呈现一定规律性，在钢板1/4处及钢板至边部位置，裂纹分布形状较为零乱，裂纹深度0.1-2.0mm范围。

　　通过对产生裂纹的Q345系列钢取样进行光谱检测，发现残余B含量偏高。钢中B、N含量较高时，B和N容易生成BN，并在晶界沉淀，降低了晶界流动性，造成应力在晶界处集中而不能消除，从而引起晶界的脆化，使钢的裂纹敏感性增加。此外，会形成熔点很低的B2O3液态夹杂，进入保护渣会恶化性能，导致初生坯壳变薄，在应力集中部位产生裂纹。

　　为此，相关措施是：

　　1、控制钢中N含量

　　控制钢中N含量以减少BN形成，对氩站吹氩制度进行规范，对强吹、软吹时间及单个裸眼直径进行了要求，杜绝开旁吹及暴吹现象；通过在出钢过程中加入预熔型精炼渣，确保精炼前期早化渣，早埋渣，避免因埋弧不好导致精炼环节钢水增N现象；同时采取全程保护浇注，减少增N量。

　　2、钢水微Ti处理

　　钢中的Ti和N存在着极强的亲和力，对钢水进行微Ti处理，利用Ti与N反应析出TiN的温度高于B和N反应的温度，在脱氧剂加入结束立即加入Ti铁，以减少B和N结合。

　　3、规范B合金的使用

　　所有含锰的合金B质量分数都控制在0.020%以下，其他脱氧剂及用量较少的合金B质量分数可以放宽至0.025%；同时在冶炼不含B钢种时，根据钢种级别及化学成分要求，实时根据成品B含量来调整各合金使用配比，以避免残余B含量超标事件发生。

　　4、保护渣指标优化

　　磷铁的成分设计必须与注钢种化学成分、断面、拉速相匹配，通过调整保护渣中的Na2O、CaF2的含量，保证合适的黏度指标，提高保护渣析晶温度，确保初生坯壳及结晶器铜板间传热均匀，改善铸坯表面质量，减少裂纹发生。