冷轧板表面白条缺陷成因分析

冷轧板表面白条缺陷成因分析

一、冷轧板材表面白条缺陷产生的原因分析(论文文献综述)

李彦勤,王强,倪吉峰,胡启源[1](2021)在《浅谈固液比、钛丝加入方式对羽毛晶的影响》文中研究指明由于1xxx铝合金合金化程度低,在生产过程中较容易出现表面偏析(羽毛晶),表面偏析部位经过冷轧轧制后会形成条纹缺陷,导致产品无法使用,严重地影响了产品质量。通过对表面偏析产生原因的分析,调整电解铝铸轧生产时的固体料占比、改变铝钛硼丝的加入方式控制铸轧卷羽毛晶的产生。

黄利[2](2017)在《铸轧3003铝合金箔材制造过程中微观组织演变及力学性能研究》文中研究表明3xxx系铝合金属于不可热处理强化型铝合金,具有适中的强度、优异的成型性能及良好的抗腐蚀性能等优点,常作为生产半刚性容器铝箔的原材料。铸轧法生产铝合金板材的投资成本低、工艺流程短、生产效率高以及能耗低,近年来已逐渐替代传统的铸锭热轧法来制备3xxx铝箔毛料。但是,铸轧的工艺特征决定了所生产的坯料具有组织不均匀、过饱和固溶度高等特点,在后续的冷轧、中间退火过程中容易产生粗大、不均的晶粒组织,不利于最终箔材的力学性能和表面质量。目前,工业生产中采用铸轧坯料生产的铝箔产品普遍存在延伸率低及表面质量难以控制等问题。因此,本课题针对以上技术难题,选用铸轧3003铝合金坯料作为研究对象,系统地研究了铸轧铝箔制造的各个工艺环节中(预处理、中间退火及成品退火等)合金微观组织及力学性能的变化规律,力求为铸轧3xxx铝箔生产提供技术指导。论文主要研究内容和结论如下:对铸轧3003铝合金板坯进行三种预处理退火(即Ⅰ:460℃/12 h,Ⅱ:610℃/12h和Ⅲ:610℃/12 h+460℃/12 h),研究了不同预处理工艺下的铸轧板坯经不同冷轧变形量、不同温度下退火后的晶粒组织及织构的变化规律。研究表明,在工艺Ⅲ高-低温预处理条件下,Mn元素的固溶含量大幅度降低,同时第二相尺寸明显增加,两者均有利于提高后续退火时的再结晶形核率。随着变形程度的增加、退火温度的升高,再结晶速度加快,析出对再结晶的影响减小,退火后板材的晶粒尺寸也随之降低。经工艺Ⅲ预处理后的铸轧板材在随后90%变形量、500℃下退火时,在粗大第二相颗粒附近产生了粒子诱发形核,从而提高了再结晶形核率,并弱化了再结晶织构;同时该板材在退火过程中几乎不存在析出,析出相对再结晶形核的抑制作用可忽略不计;相比而言,该工艺下的板材晶粒尺寸较为细小,在厚度方向的晶粒大小也非常不均匀,表面和中心的晶粒尺寸分别为94.6μm和32.8μm。将未经预处理的铸轧3003铝合金板材直接冷轧后分别进行单、双级中间退火,其中双级退火包括两个阶段:低温预回复阶段(450℃/5 h)+高温再结晶阶段(530℃/15 h),探索了预回复处理对铸轧3003板材的再结晶组织、织构及力学性能的影响。结果表明,预回复时在初生相或原始晶界附近形成了23μm无析出带,该区域内的亚晶容易长大成为再结晶核心,提高了再结晶形核率;与此同时,预回复消耗了大量的形变储能,降低了晶粒长大的净驱动力,减缓了晶粒长大速率。因此双级退火后的板材晶粒显着细化,平均晶粒尺寸约为35.2μm,远低于单级退火(未经预回复处理)后板材的晶粒尺寸(152.4μm)。此外,预回复处理还有效地弱化了铸轧板材的再结晶织构,消除了板材的平面各向异性。双级退火后板材的塑性应变比各向异性度△r值仅为0.03,远低于单级退火后板材的△r值0.31。将单、双级中间退火后的板材继续进行总压下率为98.6%的冷轧变形,得到厚度为75μm的铝箔,分别在150330℃下进行成品退火,研究了不同中间退火制度下的箔材在成品退火过程中的再结晶行为及力学性能演变规律。结果表明,两种箔材终退火时表现出完全不同的再结晶行为,致使退火后所得到的晶粒尺寸和织构也存在较大的差异。单级中间退火后的箔材发生了非连续再结晶,再结晶完成后的平均晶粒尺寸为(8.916.5)μm,呈现较强的Cube{001}<100>织构。而双级中间退火后的箔材在150310℃退火过程中则发生了连续再结晶,平均晶粒尺寸仅为(0.951.35)μm,织构类型未产生变化,仍然保留着轧制织构;而继续升温至330℃时,晶粒发生异常长大,平均晶粒尺寸迅速增加至8.0μm。箔材的塑性随着铝箔厚度与晶粒尺寸比值的增加而显着提高,这可能是由箔材变形过程中尺寸效应引起的。双级中间退火后的箔材再结晶退火后延伸率高达20.5%23.9%,将近是单级中间退火后的箔材延伸率的3倍(最大延伸率仅为8.3%左右)。本论文提出了一种新型的铸轧3003铝箔的生产工艺,即铸轧板材+冷轧+双级中间退火制度+箔材轧制+低温成品退火,成功制备出了高强韧性的铸轧3003铝箔。同时,揭示了铸轧3xxx铝箔生产过程中组织及性能的演变规律,为同类产品开发提供了重要的理论指导。

王春晖,王强,王旭阳,唐雨桐,王海滨,张宏亮[3](2016)在《5052-H32铝合金12.0mm板材厚向氧化色差(组织均匀性)工艺研究》文中研究说明在轧制12 mm厚的5052-H32铝合金板材过程中,由于轧制加工率不足,常导致成品板材厚度方向心部组织与表层组织不一致,不能满足用户的要求。结合生产实际,试验研究热轧道次加工率、中间退火温度和冷轧加工率对5052铝合金板材厚度方向组织均匀性与性能的影响。从而确定5052-H32铝合金板材合理的生产工艺制度,为大生产做技术储备。

陈颖[4](2011)在《FeCl3-HCl体系除锈循环系统的再生利用研究》文中认为钢铁材料是基础设施建设、工业设备制造和人们日常生活中广泛使用的材料。但是钢铁材料容易生锈,在使用前应该进行防蚀处理。目前,企业主要采用常温的盐酸除锈。盐酸浓度一般在20%左右,这样高浓度的盐酸会产生大量的酸雾,影响工作环境及造成设备的腐蚀。FeCl3-HCl体系除锈液的研制避免了类似的问题发生,但是成本比较高。针对于此,本文对FeCl3-HCl体系除锈循环系统的再生利用进行了研究,并设计出了相应的设备。首先找出一种对铁离子浓度测定误差较小的方法。本文选择用重铬酸钾滴定法、邻菲啰啉分光光度计法和EDTA滴定法对原始溶液中的铁离子进行测量,通过测定结果比较,重铬酸钾滴定法的误差比较小,最终本实验的铁离子浓度测定采用重铬酸钾滴定法。在选择离子浓度测定方法后,通过对不同催化剂氧化后Fe2+转换率的比较,以及再生除锈液除锈后试样的表面质量、基体粗糙度等方面进行比较,确定出废液再生氧化的方式:以亚硝酸钠为催化剂,通入空气进行氧化,此催化氧化后的除锈液和原始溶液的除锈能力相当。制定出了FeCl3-HCl体系除锈循环系统的流程工艺,并设计出了相应的设备。除锈槽的尺寸为3m×2m×1m,内衬材料为玻璃钢,外壳采用混凝土。再生反应容器的内径为1600mm,高为4000mm,内衬为玻璃钢,外壳为Q235,由于密封的容器通入气体会产生一定的压力,在容器顶部设有压力表。本系统的设计,实现了废液的再生利用,并减少了有害气体对环境的污染。

万敏[5](2008)在《钢铁用FeCl3-HCl体系除锈循环系统的研究与设计》文中研究说明对于钢铁锈蚀的处理及进行镀覆层前的钢铁除锈,企业目前主要采用常温的盐酸清洗。盐酸浓度一般为20~25%,高浓度的盐酸会产生大量酸雾,使车间内的工作环境较差,对人体以及生产设备产生危害,同时还污染大气。而酸洗废液的处理也成为一项亟待解决的问题,尤其是中小型企业,废液常常直接排入河海水中,严重污染了水资源。随着目前循环经济的大力展开,更是要求工厂企业等体现“减量化、再使用、再循环”的社会经济活动的行为准则。针对此,本课题研究及设计了可再生循环使用的FeCl3-HCl体系钢铁除锈循环系统。通过正交试验法研制出FeCl3-HCl体系钢铁除锈剂的最佳配方为:FeCl3 33.82%、HCl 8%、乌洛托品0.6%、NaCl 2%、十二烷基磺酸钠0.12%。与传统酸洗工艺比较,试验所得除锈剂除锈时间短、除锈后的基体平整光亮、粗糙度较小且对钢板的力学性能几乎无影响,便于后续钢铁表面镀覆处理工艺的顺利进行,同时还节省镀覆原材料;通过对不同氧化方式的氧化效率、再生除锈废液除锈后试样的表观质量、基体粗糙度、氧化除锈废液的成本等方面进行考查,制定出除锈剂废液的氧化方式为:H2O2+空气。此氧化方式下处理后的回收废液与初始FeCl3-HCl体系除锈剂除锈效果相当;通过正交试验法得出聚合氯化铁制备的最佳工艺条件为:OH-/Fe3+=2、P/Fe3+=0.12、絮凝温度为40℃及熟化时间为1.5h。此工艺条件下制得的聚合氯化铁对模拟水样的絮凝效果优于市售氯化铁。同时验证了经氧化后的除锈废液在此工艺条件下制得聚合氯化铁与纯氯化铁制备的聚合氯化铁的絮凝效果相当。设计了FeCl3-HCl体系钢铁除锈剂的除锈—再生循环系统。并就系统的每部分反应,设计出相应所需的设备。除锈槽:规格为3×2×1m,以玻璃钢作为该槽的衬里,外壳用混凝土来制成;左侧设有空气通入口;氧化釜:规格为Φ2×2.5m,釜体选用玻璃钢材料。氧化釜为密闭系统,顶部设有空气通入口、双氧水加入口及挥发HCl气体排出口;反应罐:规格为Φ2×2.5m,采用玻璃钢作为该槽的衬里。絮凝剂槽加有保温层及搅拌装置。本除锈循环系统的设计,一方面克服了高浓度盐酸的挥发性所造成的损害,另一方面,对于除锈后的失效废液能够合理地利用,大大降低了钢铁除锈的成本且能变废为宝,控制了废液的排放,有效地避免了污染水质,是一个合理可行、节能减排、资源节约的环境友好型除锈循环系统。

马小红,冯俊卿[6](2000)在《冷轧板材表面白条缺陷产生的原因分析》文中认为分析研究了白条的宏观特征和显微组织特征以及白条缺陷产生的原因及消除措施。

二、冷轧板材表面白条缺陷产生的原因分析(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、冷轧板材表面白条缺陷产生的原因分析(论文提纲范文)

(1)浅谈固液比、钛丝加入方式对羽毛晶的影响(论文提纲范文)

1 引言
2 试验材料
3 试验方案
    3.1 方案一
    3.2 方案二
4 结语

(2)铸轧3003铝合金箔材制造过程中微观组织演变及力学性能研究(论文提纲范文)

中文摘要
英文摘要
1 绪论
    1.1 选题背景及意义
    1.2 3xxx系铝合金概述
        1.2.1 3xxx系铝合金的应用
        1.2.2 3xxx系铝合金特点
        1.2.3 合金元素在 3xxx系铝合金的作用
    1.3 3xxx铝箔的生产工艺
        1.3.1 3xxx铝箔坯料及箔材制备方法
        1.3.2 3xxx铸轧铝箔坯料存在的问题
    1.4 3xxx系铝合金的热处理研究现状
        1.4.1 均匀化过程中第二相的演变
        1.4.2 第二相与再结晶的交互作用
        1.4.3 非连续与连续再结晶
        1.4.4 铸轧 3xxx系铝合金板材的组织控制
    1.5 论文研究目的、意义及主要内容
2 实验材料与方法
    2.1 实验材料
    2.2 技术路线
        2.2.1 预处理+中间退火
        2.2.2 直接冷轧+单、双级中间退火
        2.2.3 箔材轧制+成品退火
    2.3 微观组织表征手段
        2.3.1 偏光组织观察(POM)
        2.3.2 背散射电子(BSE)和电子背散射衍射(EBSD)
        2.3.3 透射显微镜(TEM)分析
        2.3.4 能谱(EDS)分析
        2.3.5 电导率(EC)测量
    2.4 力学性能测试
        2.4.1 显微硬度(HV)测试
        2.4.2 室温拉伸试验(Tensile Test)
    2.5 本章小结
3 预处理对铸轧3003铝合金再结晶行为的影响
    3.1 引言
    3.2 预处理后板材的微观组织
        3.2.1 晶粒形貌
        3.2.2 第二相分布情况
    3.3 冷轧板材退火后的微观组织演变
        3.3.1 软化与析出行为
        3.3.2 预处理板材经冷轧、退火后的晶粒结构
        3.3.3 不同预处理的冷轧板材退火后的织构
    3.4 分析与讨论
        3.4.1 预处理时第二相演变
        3.4.2 第二相对再结晶组织及织构的影响
    3.5 本章小结
4 单、双级中间退火后板材的微观组织及力学性能
    4.1 引言
    4.2 不同温度下退火时析出行为
        4.2.1 退火过程中的电导率变化
        4.2.2 析出相分布及种类
    4.3 单、双级中间退火板材的微观组织演变及力学性能
        4.3.1 预回复处理参数的选择
        4.3.2 软化及析出行为
        4.3.3 晶粒结构与织构
        4.3.4 力学性能
    4.4 分析与讨论
        4.4.1 预回复对晶粒组织的影响
        4.4.2 预回复对织构的影响
        4.4.3 退火工艺对力学性能的影响
    4.5 本章小结
5 成品退火对铸轧3003铝箔组织及性能的影响
    5.1 引言
    5.2 箔材退火过程中微观组织及力学性能演变
        5.2.1 拉伸性能
        5.2.2 箔材在退火过程中微观组织演变
        5.2.3 晶界特征及再结晶织构
        5.2.4 表面质量
    5.3 分析与讨论
        5.3.1 箔材的力学行为
        5.3.2 晶粒长大激活能
        5.3.3 再结晶机制
    5.4 本章小结
6 结论与创新点
    6.1 主要结论
    6.2 主要创新点
致谢
参考文献
附录
    A. 作者在攻读博士学位期间发表的论文目录:

(3)5052-H32铝合金12.0mm板材厚向氧化色差(组织均匀性)工艺研究(论文提纲范文)

1 试验方案
    1. 1 试验材料
    1. 2 板材规格和状态
    1. 3 组织和性能目标值
2 试验内容
3 试验过程及结果
    3. 1 不同热轧道次加工率对板材组织的影响
    3. 2 中间退火工艺对板材组织的影响
    3. 3不同冷加工率对成品板材厚度方向组织均匀性和力学性能的影响
4 结论

(4)FeCl3-HCl体系除锈循环系统的再生利用研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 钢铁表面防护的重要性
    1.2 钢材表面防护方法
        1.2.1 热浸镀
        1.2.2 化学镀
        1.2.3 电镀
        1.2.4 磁控溅射
        1.2.5 非金属涂层
    1.3 钢铁除锈
        1.3.1 钢铁除锈的重要性
        1.3.2 钢铁的表面状态
        1.3.3 钢铁的除锈方法
    1.4 除锈液的废液处理
        1.4.1 中和氧化法
        1.4.2 以废治废
        1.4.3 资源化处理方法
    1.5 课题研究意义及内容
        1.5.1 课题研究的意义
        1.5.2 课题研究的主要内容
第2章 试验材料和方法
    2.1 试验材料及设备
        2.1.1 试样材料
        2.1.2 试验试剂及设备
    2.2 试验方法
        2.2.1 铁离子浓度的测试方法
        2.2.2 除锈液的再生氧化
    2.3 除锈剂对钢板基体性能影响的评价方法
        2.3.1 拉伸试验
        2.3.2 粗糙度检测
第3章 试验结果分析
    3.1 除锈液的铁离子含量测定
        3.1.1 Fe离子测定方法的选择
        3.1.2 废液中铁离子含量的测定
    3.2 再生氧化工艺的研究
        3.2.1 氧化方式的选择
        3.2.2 空气氧化法中催化剂的选择
        3.2.3 亚硝酸钠做催化剂的空气氧化工艺
    3.3 本章小结
第4章 除锈循环系统的设计
    4.1 除锈循环系统的总设计
        4.1.1 FeCl_3-HCl体系循环系统的总工艺流程
        4.1.2 除锈循环系统工艺流程说明
    4.2 除锈槽的设计
        4.2.1 常用的耐蚀的材料
        4.2.2 选材原则
        4.2.3 设计尺寸的确定
    4.3 再生反应器的设计
        4.3.1 反应容器的筒体
        4.3.2 压力容器零件的设计
    4.4 反应容器的安全管理
    4.5 本章小结
第5章 结论
参考文献
致谢

(5)钢铁用FeCl3-HCl体系除锈循环系统的研究与设计(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 钢铁材料防护的重要性
    1.2 钢铁材料的保护涂层
        1.2.1 热浸镀镀层
        1.2.2 电镀镀层
        1.2.3 化学镀镀层
        1.2.4 热喷涂涂层
        1.2.5 扩散涂层
        1.2.6 化学转化膜层
        1.2.7 非金属涂层
    1.3 钢铁除锈
        1.3.1 除锈在钢铁表面防护中的重要性
        1.3.2 钢材的表面状态
        1.3.3 钢铁除锈方法
    1.4 除锈剂废液的处理
        1.4.1 中和氧化法
        1.4.2 以废治废法
        1.4.3 资源化处理方法
    1.5 课题研究意义及内容
        1.5.1 研究目的及意义
        1.5.2 课题的确定与研究内容
第2章 试验材料与方法
    2.1 试验材料及设备
        2.1.1 基体材料
        2.1.2 试验试剂及设备
    2.2 试验方法
        2.2.1 FeCl_3-HCl体系钢铁除锈剂最佳配方的研究
        2.2.2 除锈废液的再生氧化
        2.2.3 聚合氯化铁絮凝剂的制备
    2.3 除锈剂对钢板基体性能影响的评价方法
        2.3.1 拉伸试验
        2.3.2 粗糙度检测
        2.3.3 浊度
第3章 FeCl_3—HCl体系除锈循环系统工艺研究
    3.1 FeCl_3—HCl体系钢铁除锈剂的研究
        3.1.1 除锈剂范围优化
        3.1.2 各因素对除锈时间的影响
        3.1.3 乌洛托品和氯化钠对钢板基体的缓蚀研究
        3.1.4 验证试验
        3.1.5 拉伸试验
        3.1.6 FeCl_3—HCl体系钢铁除锈剂的研究小结
    3.2 除锈废液的再生氧化研究
        3.2.1 Fe离子测定方法的选择
        3.2.2 废液离子测定结果
        3.2.3 除锈废液的再生氧化
        3.2.4 氧化方式成本评价
        3.2.5 除锈废液的再生氧化研究小结
    3.3 聚合氯化铁絮凝剂的制备工艺研究
        3.3.1 絮凝机理
        3.3.2 正交试验结果
        3.3.3 各因素对絮凝效果的影响
        3.3.4 验证试验
        3.3.5 聚合氯化铁絮凝剂的制备工艺研究小结
    3.4 本章小结
第4章 循环系统的设计
    4.1 除锈循环系统的总流程设计
        4.1.1 除锈循环系统的流程图
        4.1.2 除锈循环系统的工艺流程说明
    4.2 除锈槽的设计
        4.2.1 除锈槽的选材
        4.2.2 除锈槽的设计图
    4.3 再生氧化釜的设计
        4.3.1 再生氧化釜的选材及结构设计
        4.3.2 再生氧化釜的设计
    4.4 絮凝剂反应罐的设计
        4.4.1 反应罐的选材及结构设计
        4.4.2 反应罐的设计图
    4.5 本章小结
第5章 结论
参考文献
致谢

(6)冷轧板材表面白条缺陷产生的原因分析(论文提纲范文)

引 言
1 板材的工业生产质量统计
2 白条缺陷的宏观特征
3 白条缺陷的显微组织特征
4 白条与铸轧板表面五级晶粒度的关系
5 结论

四、冷轧板材表面白条缺陷产生的原因分析(论文参考文献)

  • [1]浅谈固液比、钛丝加入方式对羽毛晶的影响[J]. 李彦勤,王强,倪吉峰,胡启源. 甘肃冶金, 2021(04)
  • [2]铸轧3003铝合金箔材制造过程中微观组织演变及力学性能研究[D]. 黄利. 重庆大学, 2017(06)
  • [3]5052-H32铝合金12.0mm板材厚向氧化色差(组织均匀性)工艺研究[J]. 王春晖,王强,王旭阳,唐雨桐,王海滨,张宏亮. 轻合金加工技术, 2016(03)
  • [4]FeCl3-HCl体系除锈循环系统的再生利用研究[D]. 陈颖. 东北大学, 2011(03)
  • [5]钢铁用FeCl3-HCl体系除锈循环系统的研究与设计[D]. 万敏. 东北大学, 2008(03)
  • [6]冷轧板材表面白条缺陷产生的原因分析[J]. 马小红,冯俊卿. 山西机械, 2000(S1)

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冷轧板表面白条缺陷成因分析
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