兴 超 张利武

(1. 济源职业技术学院冶金化工系， 河南 济源 459000；2. 石横特钢集团有限公司炼钢厂， 山东 肥城 271600)

Q420钢是一种屈服强度为420 MPa的通用型低合金高强度结构钢[1-2]，按照性能可分为5个等级。Q420钢的强度高，抗疲劳性能好，特别是在正火或正火加回火状态下，可表现出较高的综合力学性能。石横特钢集团有限公司(以下简称石横特钢)炼钢厂生产的角钢,有部分批次出现裂纹，角钢支腿表面偶见凹坑缺陷。为了改善角钢铸坯产品的质量，我们结合生产情况分析了角钢裂纹和凹坑缺陷产生的原因，对连铸工艺参数进行了优化，取得了良好的效果。

1 生产工艺流程及设备参数

表1 连铸机的主要工艺参数

2 Q420B铁塔角钢缺陷形态

石横特钢生产的铁塔角钢在连铸坯上未见裂纹及表面缺陷，但是在轧制成角钢后有个别批次出现裂纹，且在角钢支腿表面偶见凹坑缺陷。如所生产的Q420B铁塔角钢，规格为∠200 mm×200 mm×20 mm，力学性能检验合格，但其成品经酸洗后部分批次出现裂纹和表面凹坑缺陷。表2所示为Q420B铁塔角钢的化学成分。图1、图2所示为裂纹或凹坑的宏观照片。

3 Q420B铁塔角钢缺陷分析与合金优化

3.1 夹杂物扫描分析

如图1、图2所示，加工后的角钢主要存在裂纹和凹坑质量缺陷。在扫描电镜下对Q420B铁塔角钢试样上的缺陷部位进行观察，得到其能谱图(见图3)。角钢中主要存在不规则状、椭圆状、椎状夹杂物。通过能谱分析还可以看出，缺陷处主要含有Si、O、Mn等元素。在电子图像1中，角钢表面有夹杂物脱落的痕迹，即试样表面夹杂物在酸洗过程中脱落。……