일부 철강 제품에 표면 결함이 있는 이유가 궁금한 적이 있나요? 이 글에서는 압착 산화물 스케일 및 블리스터와 같은 열연강판의 일반적인 결함에 대해 설명합니다. 그 원인과 예방법을 이해함으로써 철강 품질과 생산 효율성을 개선할 수 있는 인사이트를 얻을 수 있습니다. 자세히 알아보세요!
강철 압연은 회전하는 롤을 통해 압축력을 가하여 강철 잉곳 또는 빌릿의 모양과 치수를 변경하는 중요한 금속 성형 공정입니다. 이 공정은 열간 압연과 냉간 압연의 두 가지 주요 유형으로 분류되며, 각각 고유한 특성과 용도가 있습니다.
열간 압연은 일반적으로 1100°C~1250°C(2012°F~2282°F) 사이의 높은 온도에서 이루어집니다. 이 온도에서 강철은 연성이 증가하고 변형 저항이 감소하여 상대적으로 적은 에너지 투입으로 상당한 형상 변화를 일으킬 수 있습니다. 이 공정은 특히 대규모 변형과 판재, 시트, 구조물과 같은 반제품 생산에 효과적입니다.
열간 압연 강판은 열간 압연 공정의 전형적인 응용 분야입니다. 이러한 스트립의 생산에는 연속 또는 반연속 밀 구성에서 정밀하게 제어되는 일련의 압연 패스가 포함됩니다. 이 공정은 강철의 모양을 만들 뿐만 아니라 입자 구조를 개선하여 기계적 특성을 개선하는 데 기여합니다.
현대 철강 제조에서 열연 스트립 생산은 높은 수준의 기술적 정교함에 도달했습니다. 최첨단 계측 및 센서와 결합된 고급 제어 시스템을 통해 온도, 롤 간격, 압연 속도 및 냉각 속도와 같은 압연 매개변수를 정밀하게 관리할 수 있습니다. 이러한 제어 수준 덕분에 일관된 제품 품질과 높은 생산 라인 효율성이 보장되며, 가동률은 종종 90%를 초과합니다.
이러한 발전에도 불구하고 열간 압연 공정의 내재적 복잡성은 지속적인 과제를 제시합니다. 다양한 공정 파라미터, 장비 조건, 재료 특성 간의 상호 작용으로 인해 최종 제품의 품질 문제가 발생할 수 있습니다. 일반적인 결함으로는 두께 변화, 표면 결함, 형상 결함(예: 가장자리 웨이브 또는 중앙 버클), 스트립 길이 또는 폭에 따른 기계적 특성의 불일치 등이 있습니다.
이러한 문제를 완화하기 위해 최신 핫 스트립 공장에서는 모델 기반 예측 제어, 적응형 시스템, 실시간 품질 모니터링과 같은 고급 공정 제어 전략을 사용합니다. 또한 지속적인 연구는 보다 견고한 합금 설계 개발, 롤 패스 일정 최적화, 결함 예측 및 예방을 위한 머신 러닝 알고리즘 구현에 중점을 두고 있습니다.
압입 산화물 스케일은 열간 압연 시 강판 표면에 산화물 스케일이 압축되어 형성되는 표면 결함입니다. 원인에 따라 용광로에서 발생하는(1차) 산화물 스케일, 압연에서 발생하는(2차) 산화물 스케일 또는 롤 표면에서 떨어져 나와 강판으로 압축되는(2차) 산화물 스케일로 나눌 수 있습니다.
강철 빌릿 표면에 심한 세로 균열이 있습니다;
스틸 빌릿의 가열 공정 또는 가열 작업이 부적절하여 1차 스케일 제거가 어려운 경우;
압연 공정 중 고압 스케일 제거수의 압력이 낮거나 노즐이 막혀 강판 표면으로 산화물 스케일이 압축되어 생성되는 경우 ③압연 공정 중 노즐이 막히는 경우;
롤링 속도가 너무 빠르거나 롤의 냉각이 제대로 이루어지지 않아 롤 표면의 산화막이 벗겨져 강판 표면으로 압축되는 경우.
스틸 스트립의 표면 품질과 코팅 효과에 영향을 미칩니다.
강철 빌릿의 품질 검사를 강화합니다. 표면에 심한 세로 균열이 있는 빌릿은 사용하기 전에 청소하고 자격을 갖추어야 합니다;
스틸 빌릿에 대한 합리적인 가열 공정을 개발하고 사양에 따라 가열합니다;
고압 석회질 제거수 시스템의 장비를 정기적으로 점검하여 석회질 제거 수압을 확보하고 노즐이 막히지 않도록 하세요;
롤링 속도를 합리적으로 제어하고 롤의 냉각 효과를 보장하며 롤 표면의 산화막이 벗겨지는 것을 방지합니다.
흉터는 불규칙한 모양의 융기된 흉터입니다. 금속 시트 나뭇잎 모양, 깃털 모양, 막대 모양, 물고기 비늘 모양, 혀 끝 모양 등을 보여주는 강철 스트립 표면에 부착되어 있습니다.
하나는 강철 몸체에 연결되어 있고 판 표면에 접혀서 떨어지기 쉽지 않고, 다른 하나는 강철 몸체와 연결되어 있지 않지만 판 표면에 접착되어 있어 떨어지기 쉽고 떨어지면 비교적 매끄러운 구덩이를 형성하는 두 가지 유형의 흉터가 있습니다.
빌릿 표면의 원래 흉터나 심한 피부 결함이 압연 후에도 정리되지 않고 강판 표면에 남아 있는 경우;
압연 중 강판 표면에 눌려진 빌릿 표면의 화염 세척 잔여물.
이후 가공 및 사용 중에 금속이 벗겨지거나 구멍이 생길 수 있습니다.
빌릿의 품질 검사를 강화하고, 롤링하기 전에 빌릿 표면에 있는 상처나 화염 청소 잔여물을 깨끗이 닦아냅니다.
블리스터는 강철 스트립 표면에 불규칙하게 분포된 원형 또는 타원형의 돌출된 부위를 말합니다. 바깥쪽 가장자리는 비교적 매끈합니다. 물집이 부서진 후 강철 스트립 표면에 균열이나 벗겨짐이 있을 수 있습니다.
일부 물집은 튀어나오지 않고 평평해진 후 표면이 반짝이며, 절단된 표면은 층상 구조를 보입니다.
탈산 불량 또는 부적절한 질소 송풍으로 인해 빌릿 내부에 가스가 너무 많이 축적된 경우;
빌릿이 용광로에 오랫동안 있어 피하 기포가 노출되어 축적됩니다.
레이어링이 발생하거나 용접 불량 후속 처리 및 사용 중입니다.
빌릿의 품질 검사를 강화하고 기포 결함이 노출된 빌릿은 사용하지 않도록 합니다;
빌렛을 가열할 때는 사양을 엄격히 준수하고 빌렛을 용광로에 너무 오래 보관하지 마세요.
강철 스트립의 표면에 여러 층이 겹치거나 구르거나 뚫리거나 찢어지는 등의 현상을 롤링 크러시라고 합니다.
롤 간격을 부적절하게 조정하거나 롤 모양과 입고되는 빌릿 모양이 일치하지 않아 스틸 스트립이 고르지 않게 연장되는 경우;
빌릿의 국부적 가열 온도가 고르지 않거나 압연된 조각의 온도가 고르지 않은 경우;
마감면 가이드 플레이트의 개방도 설정이 불합리합니다;
정밀 압연 중 유량이 일치하지 않습니다.
그리고 강판 압연 압착 결함이 있는 제품은 압연 공정이 중단되어 사용할 수 없습니다.
롤 모양을 합리적으로 구성하고 롤 간극 조정에 주의합니다;
빌릿 가열 온도 제어를 강화하고 압연물의 온도를 균일하게 유지합니다;
마감면 가이드 플레이트의 개방 정도를 합리적으로 설정합니다;
연속 롤링 중에도 일정한 유속을 유지합니다.
롤 마크는 강철 스트립 표면에 주기적으로 분포하는 불규칙한 모양의 오목 볼록한 결함입니다.
롤에 금이 가거나 국부적인 스폴링이 발생하거나 표면에 이물질이 부착되어 압연 또는 마감 처리 중에 강판 표면에 오목 볼록한 표면이 발생하여 오목 볼록한 결함이 생깁니다.
볼록한 롤 마크는 후속 롤링 공정에서 접힘 결함을 유발할 수 있으며, 오목한 롤 마크는 후속 롤링 공정에서 구멍을 유발할 수 있습니다.
롤의 표면 품질을 정기적으로 검사하고, 롤이 찢어지거나 이물질이 있는 롤은 적시에 처리합니다;
압연 공정 중 강재 걸림, 꼬리 내림, 압연 찌그러짐 등 이상 상황 발생 시 롤의 표면 품질을 제때 점검하고 롤 표면 손상이나 이물질 부착을 방지합니다;
롤 자국이 발견되면 즉시 기계를 정지하여 롤의 표면 품질을 점검합니다.
강철 코일이 타원형으로 보이는 현상을 평탄화라고 합니다.
①더 스틸 코일 취급 시 과도한 충격을 받습니다;
코일링 중 강철 코일의 장력이 너무 낮고 코일이 수평으로 또는 여러 층으로 쌓여 있습니다.
강철 코일의 포장 및 취급에 영향을 미치며 심하게 납작한 코일은 사용할 수 없습니다.
강철 코일은 조심스럽게 다루세요;
코일링 장력을 합리적으로 설정하고, 수평 적재 층수를 조절하며, 필요한 경우 수직 적재를 사용합니다.