應(yīng)用領(lǐng)域
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一、背景：
1、鋼鐵產(chǎn)品規(guī)格
厚度1.5～21.6mm，極限規(guī)格1.5mm主要為冷軋料及耐候鋼，強(qiáng)度在400～500MPa之間，21.6mm的為管線鋼X70，強(qiáng)度約為650MPa。厚度>10mm的主要涉及到管線鋼、高強(qiáng)鋼、焊瓶鋼、低合金鋼等。
表.1 鋼廠常規(guī)產(chǎn)品線
| 品種 | 說(shuō)明 | 備注 |
| 汽車(chē)板 | 高強(qiáng)系列計(jì)劃強(qiáng)度≤1000MPa，厚度≤6mm | |
| 管線鋼 | 計(jì)劃生產(chǎn)到X120，強(qiáng)度≤1000MPa，沖擊吸收功≤500J，厚度≤18mm | 圓棒拉伸 |
| 高強(qiáng)鋼 | 計(jì)劃強(qiáng)度≤1300MPa，厚度≤10mm，沖擊吸收功≤400J， | 低溫沖擊 |
| 鋸片鋼 |
計(jì)劃強(qiáng)度≤1500MPa，厚度≤16mm，經(jīng)計(jì)算最大試驗(yàn)力到600kN，這種最高 強(qiáng)度的考慮線下1000kN試驗(yàn)機(jī)完成 |
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| 酸洗板 | 計(jì)劃強(qiáng)度≤1000MPa，厚度≤7.0mm |
2、檢測(cè)工作量
4小時(shí)100個(gè)拉伸、70個(gè)彎曲、25組沖擊(3個(gè)/組)、35個(gè)硬度(20個(gè)洛氏、10個(gè)維氏、5個(gè)布氏)、80個(gè)金相、15組落錘(2個(gè)/組)設(shè)計(jì)加工和試驗(yàn)?zāi)芰Α?/span>
不定期的檢測(cè)：
腐蝕試樣：320組/年(HIC：270組、SSC：50組)，單次最多30組，要求在4小時(shí)內(nèi)加工完。氧氮：220個(gè)/月，成分：200個(gè)/月。
二、鋼鐵行業(yè)冷軋板帶產(chǎn)品時(shí)代儀器的應(yīng)用
1、表面粗糙度Ra、RPC測(cè)量
用來(lái)描述帶鋼表面粗糙度最常用代碼Ra，指帶鋼表面具有的較小間距和高低不平的微小峰谷不平度，其數(shù)值大小定義為一個(gè)取樣長(zhǎng)度內(nèi)輪廓縱坐標(biāo)值Z(X)偏離平均線的偏差絕對(duì)值的算數(shù)平均值。除Ra外，還經(jīng)常使用到峰計(jì)數(shù)Rpc，指在一個(gè)取樣長(zhǎng)度內(nèi)縱坐標(biāo)值Z(x)絕對(duì)值的算術(shù)平均值。
使用TIME3222/3221表面粗糙度儀，測(cè)量RPC值，應(yīng)用于冷軋薄板表面粗糙度檢測(cè)，酸軋聯(lián)合機(jī)生產(chǎn)出來(lái)的成品冷軋薄板表面微觀形貌均會(huì)呈現(xiàn)出一定的凹凸不平，這種表面凹凸不平的狀態(tài)與薄板沖壓性能有很大的關(guān)系，表面的形狀對(duì)沖壓過(guò)程中的接觸性、摩擦性以及材料的強(qiáng)度有較大的影響，為了確保冷軋薄板的成品性能表面粗糙度的測(cè)定已成為冷軋板生產(chǎn)中不可缺少的質(zhì)量檢驗(yàn)內(nèi)容。
圖1. 冷軋帶材
2、汽車(chē)用薄鋼板表面波紋度試驗(yàn)方法
SAE沒(méi)有簡(jiǎn)單地照搬國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 2523-2008中的規(guī)范性附錄A“濾波中心線波紋度Wca的測(cè)量”中的“用于測(cè)試Wca的測(cè)量長(zhǎng)度一般為25 mm”。而是通過(guò)開(kāi)展專(zhuān)項(xiàng)對(duì)比試驗(yàn)驗(yàn)證，堅(jiān)持與ISO國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)接軌，結(jié)合測(cè)量汽車(chē)用薄鋼板的實(shí)際情況，創(chuàng)新性地采用評(píng)定長(zhǎng)度至少要有大于或等于5倍取樣長(zhǎng)度參加評(píng)定的要求，將測(cè)量汽車(chē)用薄鋼板表面波紋度的評(píng)定長(zhǎng)度設(shè)置為40 mm。
圖3. 時(shí)代TIME3233波紋在寶鋼研究院檢測(cè)汽車(chē)板材
二、熱軋、冷軋板產(chǎn)品質(zhì)量控制
1、硬度試驗(yàn)
圖4. 板材硬度檢測(cè)
2、沖擊試驗(yàn)
圖 5. 中厚板取樣后全自動(dòng)低溫沖擊試驗(yàn)機(jī)
3、靜態(tài)強(qiáng)度試驗(yàn)
圖 6. 冷軋薄板全自動(dòng)拉伸
三、冶金軋輥質(zhì)量控制
1、軋輥內(nèi)部裂紋缺陷的檢測(cè)
TIME1130超聲波探傷儀，應(yīng)用于軋輥內(nèi)部裂紋缺陷的檢測(cè)。軋輥的內(nèi)部質(zhì)量則決定著軋輥的使用壽命的長(zhǎng)短。軋輥車(chē)間主要人員用肉眼或簡(jiǎn)單的磁粉探傷、著色滲透探傷來(lái)監(jiān)測(cè)軋輥存在的裂紋，為了增加軋輥使用壽命、減少?gòu)U鋼量以及裂紋擴(kuò)展導(dǎo)致的產(chǎn)品質(zhì)量下降情況，應(yīng)用超聲波探傷后基本能保證每根軋輥都用到保證的最小尺寸才報(bào)廢。這樣就可以解決以前很多軋輥由于存在內(nèi)部缺陷檢查不出來(lái)，造成缺陷擴(kuò)展，最后發(fā)生許多斷輥或其它嚴(yán)重影響生產(chǎn)的事故。
圖7. 軋輥內(nèi)部缺陷檢測(cè)
2、軋輥的基體硬度和殘余應(yīng)力測(cè)試
TIME5311智能里氏硬度計(jì)，應(yīng)用于軋輥硬度的測(cè)量，材料有55Mn2,55Cr, 60CrMnMo,60SiMnMo等，使用HSD標(biāo)尺，分別測(cè)量軋輥的基體硬度和殘余應(yīng)力產(chǎn)生的硬度，對(duì)比硬度計(jì)差異判斷對(duì)軋輥使用的影響，一個(gè)軋輥一般按照總長(zhǎng)度平分五個(gè)位置，每個(gè)位置測(cè)量三個(gè)點(diǎn)取平均值，使用本機(jī)具備的WIFI功能將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)的上傳到公司局域網(wǎng)，建立檔案，保存分析。
