304酸洗板表面起皮缺陷分析

　　摘要：304奥氏体不锈钢热轧板面微小裂纹及起皮缺陷很难发现，经退火酸洗后，发现钢板一面沿轧制方向分布着多处的表面细微裂纹及舌状起皮缺陷，经分析主要是连铸坯气泡严重，在加热炉内加热时气泡被烧穿，氧气深入到基体内，内层组织被氧化形成氧化物，在热轧制时气泡附近当应力集中超过了材料其断裂强度就会出现开裂、折叠，板面上表现为微裂纹或起皮缺陷。
　　关键词：304酸洗板；起皮；气泡；氧化
　　
　　
　　1. 试样材料及方法
　　1.1试验材料
　　试验分析用材料材质为304奥氏体不锈钢酸洗板，其关键生产工艺采用电弧炉EAF+GOR精炼炉冶炼+LF炉冶炼，炉卷轧机轧制。
　　1.2试验方法
　　对304不锈钢酸洗板表面存在的缺陷形貌进行宏观分析；对缺陷试样进行氧、氮气体含量检测分析；通过缺陷部位纵、横向金相试样分析检测夹杂物的类别、级别、奥氏体晶粒度、组织，明确裂纹形成原因；对金相试样、拉伸断口样进行电镜能谱微区检测分析，进一步明确起皮、裂纹与组织关系。
　　
　　2.试验结果及分析
　　2.1试样的基本情况
　　304不锈钢酸洗板试样表面存在的起皮、细微裂纹缺陷数量较多，均分布在板一个表面，沿轧制方向分布的裂纹，分布不规则，个别区域两条裂纹间连接起来，形成类似舌状起皮缺陷，可用刀片轻轻将“舌尖”部位掀起，缺陷部位剪切处出现翘皮。
　　2.2氧氮气体含量检测结果
　　304气体含量检测结果见表1，由表1可见，参照GBT3280-2007，304氧含量没有要求，氮含量≦0.10，根据此标准304氮含量不高。
　　表1304氧氮气体含量检测结果
　　Table1oxygenandnitrogencontentanalysisresultsof304annealingpicklingplate
　　类别 O(ppm) N(ppm) 备注
　　304试样 48 586 实测值
　　GBT3280-2007 / ≦1000 国标
　　
　　3.分析讨论
　　宏观观察304退火酸洗板，板面上沿轧制方向存在大量的微裂纹与起皮缺陷；参照GBT3280-2007，304氧含量没有要求，氮含量≦0.10，可见304氮含量不高；304正常基体处组织均为奥氏体+大量的显微气泡，304组织内显微气泡最长达1.57mm；对缺陷处组织进行分析，发现板面上的两条裂纹在横切面观察时，两个缺口间有一条“黑线”相连，经电镜能谱分析得知，此黑线为氧化物。
　　根据以上分析可知，304酸洗板表面缺陷产生的主要原因是，连铸坯气泡严重，热轧前在加热炉内加热时气泡被烧穿，氧气通过被烧穿的气泡深入到基体内，内层组织被氧化形成氧化物，因此在热轧制时产生折叠，板面上表现为微裂纹或起皮缺陷。
　　
　　4.结论
　　连铸坯气泡严重，在加热炉内加热时气泡被烧穿，氧气深入到基体内，内层组织被氧化形成氧化物，因此在热轧制时气泡及氧化物附近当应力集中超过了材料其断裂强度就会出现开裂、产生折叠，在板面上表现为微裂纹或起皮缺陷。