板坯在加热过程中, 炉子的温度和气氛必须调整得当, 如果操作不当, 会出
现各种加热缺陷, 如过热、 过烧、 氧化、 脱碳等, 这些缺陷影响钢的加热质量,
加热中应尽力避免。
(1) 过热和过烧 过热是当加热温度超过 Ac3时, 钢的晶粒过度长大, 从而
引起晶粒间结合力减弱、 钢材的力学性能恶化的现象。 产生过热的原因是: 钢坯
在加热段的温度过高, 在均热段的保温时间过长。 过热的板坯轧制时会产生裂
纹。 过热的板坯可用退火细化晶粒的方法加以挽救。
过烧是当钢在高温下, 在强烈氧化气氛中加热时, 氧渗透到钢内杂质集中的
晶界, 使晶界开始氧化和部分熔化, 形成脆壳, 严重破坏晶粒间连接的现象。 产
生过烧的原因是: 钢的加热温度过高, 加热时间过长。 钢在氧化性炉气中加热也
易产生过烧。 过烧的钢在轧制时产生严重的开裂甚至破裂成碎块。 过烧的钢无法
挽救, 只能报废。
(2) 氧化 加热时, 钢表面与高温炉气接触发生氧化, 生成氧化铁皮, 即一
次氧化铁皮。 在轧制过程中表面氧化铁皮脱落, 热的金属表面与水和空气接触,
还会生成新的氧化铁皮, 即二次氧化铁皮。 一般来说, 加热温度越高, 加热时间
越长, 炉子的氧化性气氛越强, 生成的氧化铁皮就越多。
加热中钢的氧化所造成的金属损失, 占钢坯总量的2%~3%。 钢表面的氧
化铁皮降低钢的导热系数, 影响加热速度。 氧化铁皮大量堆积在炉底上造成炉底
升高、 起包, 加热炉需停炉清渣, 这不仅影响炉子产量, 而且使操作条件恶化。
在轧制时, 氧化铁皮易打滑, 增加咬入困难。 氧化铁皮压入带钢表面造成斑点和
麻坑缺陷, 降低产品表面质量。
减少氧化烧损主要是从控制加热时间和炉内气氛两方面着手。 主要措施有:
钢坯在炉温较高的炉内快速加热, 达到出炉温度后, 马上出炉开轧, 避免长时间
停留在炉内待轧; 控制炉内气氛, 在保证完全燃烧的前提下, 控制适当的空气过
剩系数, 不使炉气中有大量的过剩空气; 同时注意适时调节炉膛内压力, 保持微
正压操作, 避免吸入大量冷空气。
第三章 热轧板带钢生产 219(3) 脱碳 在加热过程中钢的表层金属的碳含量减少, 甚至完全不含碳的现
象称为脱碳。 加热温度越高, 时间越长, 脱碳就越严重。
某些特殊用途钢 (如滚动轴承钢、 工具钢和弹簧钢等) 要控制脱碳层。 脱碳
层的允许深度, 在有关产品标准中有具体规定。
(4) 黏钢和加热不均 当加热温度达到或超过氧化铁皮的熔化温度 (1300~
1350℃) 时, 氧化铁皮开始熔化, 并流入钢坯与钢坯之间的缝隙中, 当钢坯从加
热段进入均热段时, 由于温度降低, 氧化铁皮凝固, 便产生了黏钢。
钢坯内外加热温度不均匀, 轧制时延伸不均, 使轧件产生应力, 容易造成
裂纹。
沿钢坯长度上温度不均匀, 如水管黑印 (即钢坯与炉底水管接触处温度低于
其他部位), 轧制时造成轧制力波动、 辊跳值波动, 而使带钢厚度波动, 给控制
带钢厚度公差造成困难。
避免措施有: 严格控制加热速度, 防止速度过快造成钢坯加热不均, 并且一
定要在低温阶段使钢坯温度均匀, 然后再提高加热速度; 经常观察炉内温度分布
情况, 正确调整炉内温度使沿炉宽各点的温度保持均匀; 均热段要有足够的保温
时间, 以保证温度均匀。