李智博
(唐山钢铁集团有限责任公司技术中心，河北唐山063016)
摘要：检验得出Q235大规格角钢力学性能不合标准要求，分析原因是其横截面近顶角处存在缩孔和细小裂纹。为此，提出应从炉衬材料、脱氧剂、脱硫荆和保护渣的选择应用，吹氩和电磁搅拌的工艺优化等方面解
决缩孔和夹杂物严重的问题。
关键词：内裂；角钢；缩孔；夹杂物
中图分类号：TG335．41 文献标识码：B 文章编号：1003-9996(2007)04-0069-02
Cause Analysis of Inner Crack of Q235 Angle Steel
LI Zhi-bo
(Tangshan lron&Steel Co．，Tangshan 063016，China)
Abstract：There are thin shrink hole and crack at peak angle of cross section of Q235 large angle steel，which the main reasons to bad mechanical properties of angle steel．Therefore，the steelmaking technology should be optimized．
Key words：inner crack；angle steel；shrink hole；inclusion
1 角钢内裂现象介绍
大规格角钢是制造输电铁塔的重要材料，其质量直接影响铁塔的安全[1]。唐山钢铁集团有限责任公司在生产Q235大规格角钢时，曾发生角钢内部出现较严重内裂的质量问题，对此进行的化学成分、力学性能、低倍、夹杂物及显微组织检验表明，该批Q235角钢化学成分符合国标GB／700—88要求；抗拉强度为480 MPa，国标规定范围为375～500 MPa，接近标准的上限；因屈服不明显而未测出其屈服强度；伸长率为15．0％，远低于标准规定的≥26％；用50％盐酸溶液浸蚀角钢横截面，低倍检验发现，横截面角部存在较大缩孔，缩孔内有较大空洞，缩孔周围有放射状小裂纹，约10多条，最长射线约2 cm，细小裂纹占据面积约4．0 cm2，见图1；夹杂物试样显微镜观察可见非常严重的夹杂物，类似大的球状氧化物类夹杂或氧化铝类夹杂，连成一团或一片，级别远大于5级；用4％硝酸酒精浸蚀后，显微组织中存在大的夹杂，带状组织约为2级，晶粒度7．5～7．0级，夹杂物以外的组织正常，见图2。
2 角钢内裂原因分析
2．1 缩孔是角钢内裂的直接原因
连铸坯内存在的缩孔是角钢产生内裂的直接原因。由于该连铸坯内部存在较大的缩孔，而轧制时的总压缩比是一定的口1，所以该铸坯在轧制成角钢的过程中并不能使缩孔焊合，从而使角钢出现内部裂纹。要消除内裂，应尽量减少连铸坯的中心残余缩孔，即降低偏快的拉速，优化电磁搅拌强度及搅拌频率。
中心残余缩孔是钢液冷凝收缩时产生的，最后冷凝部分富集大量杂质和碳，它严重破坏了钢的连续性，对钢的力学性能(抗拉强度、屈服强度、伸长率等)影响很大，属于不允许存在的缺陷，一旦发现，应将其相当于残余缩孔部位的钢坯切除干净。
2．2夹杂物对角钢内裂也有一定影响
炼钢时使用的脱氧剂、脱硫剂和保护渣等，易转化为氧化物等夹杂残留于基体中，虽然该类夹杂物在高温变形时具有较好的塑性，但在逐渐冷却过程中，变形指数降低，使连续的钢质基体受到破坏，在一定条件下，易产生裂纹，且夹杂物越粗大，越易产生裂纹。
该批Q235角钢的夹杂物非常严重，级别远大于5级，轧制时夹杂物与基体变形不一致、不协调，产生较大的应力集中，造成角钢内裂，同时也会使前述因残余缩孔造成的角钢内裂进一步加剧。
3 结语
连铸坯的中心残余缩孔及严重夹杂物是造成角钢内裂的重要原因，要避免发生类似缺陷，需从炉衬材料、脱氧剂、脱硫剂和保护渣的选择应用，吹氩和电磁搅拌的工艺优化等方面着手解决，并且一旦发现钢坯上存在残余缩孔，应彻底切除。
[参考文献]：
[1]李芬．中型轧机生产20／12．5号角钢的孔型设计[J]．轧钢，2003，20(2)：22—24
[2]王艳菊·小坯料轧制大规格角钢的生产实践[J]轧钢，2004，21（3）：61一69
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