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鋼鐵質(zhì)量檢驗過程控制

來源:南京麒麟科學儀器集團有限公司   2021年05月28日 14:37  

鋼鐵質(zhì)量檢驗過程控制

鋼鐵短流程冶煉+鍛造+熱處理,處處都是高成本,尤其做特鋼,成本更難降低。所以,只有將工藝和質(zhì)量良好而獨立的融入生產(chǎn)過程中,才是確保低風險和高效率的科學選擇,而這融入過程無疑是艱難的,非常考驗鋼廠的管理水平、工藝水平和質(zhì)控水平。理想狀態(tài)下,工藝和質(zhì)控會隨著生產(chǎn)節(jié)奏,相對獨立的緊跟步伐,處處保障,但工藝人員和質(zhì)控人員需要的資質(zhì)能力、管理規(guī)則都是相當苛刻的,這兩類人員不僅能理解生產(chǎn),更要能在生產(chǎn)出現(xiàn)異常時現(xiàn)場快速分析狀況并提供相應解決方案,事后還要詳實記錄并作為一個項目進行循環(huán)改進,而目前我們國內(nèi)鋼鐵生產(chǎn)企業(yè),大多難以達到這種程度。故需對關(guān)鍵節(jié)點進行把控,作為檢驗工人曾嘗試做如下質(zhì)量相對獨立的融入生產(chǎn)試驗,收到較好的效果。

鍛后留樣,因鍛后預備熱處理是對原材料的鍛造組織的改善,附加效果是有限的改善成分的不均勻性,成分的宏觀狀態(tài)已在冶煉澆注過程和鍛造過程中得到確認,所以鍛后轉(zhuǎn)預備熱處理之前,取樣送理化中心,熱處理期間滿足提前檢測部分檢驗項目:

探傷檢測(大多中等規(guī)格以下的鍛圓經(jīng)鍛造緩冷已具備能初步探傷的條件,可通過打磨探傷線等方式進行初步探傷,有問題或粗晶材料可先行預判,隨熱處理結(jié)束后再做判定);便攜超聲波探傷儀

成分檢測(各種預備熱處理能改變的成分狀態(tài)都非常有限,可以提前檢測);光譜+碳硫儀

鋼中氣體含量檢測(預備熱處理或包含去氫退火,但前期檢測只會得到高值,前期能滿足,后期更無增氣可能);氣體分析儀

奧氏體晶粒度(材料經(jīng)成分確定、鍛造變形,晶粒已破碎完成,熱處理能改善的奧氏體晶粒也是向良性發(fā)展,故在預備熱處理無重大操作失誤前提下可提前檢測,而出現(xiàn)重大失誤已需復檢。例如混料、工藝錯亂等極惡劣現(xiàn)象);金相顯微鏡

夾雜物(鍛造破碎已完成,預備熱處理已無法干預夾雜物的分布或狀態(tài));金相顯微鏡

低倍組織(預備熱處理對鋼材截面宏觀缺陷的改善能力非常有限,故可提前檢測,有不合格現(xiàn)象待材料出窯后即可根據(jù)前期檢驗情況做相應處理);可加熱式酸洗槽

低標力學性能檢測(我們標準中,實際對φ25mm小試樣的模擬試驗力學性能的容錯率是相當寬泛的,例如《GB/T 3077-2015合金結(jié)構(gòu)鋼》中,小試樣力學性能推薦熱處理溫度淬火±15℃,低溫回火±20℃,高溫回火±50℃,且性能值給定下限相對材料實際能力較保守,并對不同規(guī)格又做出了允許相應降低相關(guān)性能參數(shù)的說明。因此,對此類低標材料,預備熱處理前先行按規(guī)范取樣模擬實驗,同樣可獲得客觀的檢測數(shù)據(jù),而預備熱處理改善了材料組織后,再進行推薦標準熱處理,會得到性能參數(shù));萬用拉力機+沖擊試驗機

末端淬透性試驗;藍脆試驗;斷口試驗;塔型試驗;硫印試驗等,均可利用熱處理前期取樣,熱處理期間完成。

優(yōu)點:此舉可大大緩解質(zhì)控部門對訂單具備發(fā)運條件前時間緊、任務重、易出錯等現(xiàn)象,且能對不合格品利用提前贏得的時間制定相對更妥善的方案,也有加速訂單運轉(zhuǎn),降低鋼企成本等優(yōu)點。

缺點:增加了工序銜接過程,鍛后需先取樣再轉(zhuǎn)熱處理,考驗生產(chǎn)過程中各環(huán)節(jié)配合。

不能覆蓋的檢驗:

該措施經(jīng)驗證運行正常,總體各部門配合良好,無錯漏檢增加現(xiàn)象。但該措施不適用于對熱處理后硬度、組織及預備熱處理后本體取樣檢測的性能檢驗有要求的訂單,此類訂單需在熱處理結(jié)束后周轉(zhuǎn)至精整工序再取樣檢測。

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