Page 88 - 理化检验-物理分册2024年第八期

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质量控制与失效分析 DOI:10.11973/lhjy-wl230264

4J36 因瓦合金冷轧卷板表面缺陷产生原因

李吉东 1，2 ，王 岩 1，2 ，谷 宇 1，2 ，庄 迎 1，2 ，韩 东 1，2
[1.太原钢铁（集团）有限公司 先进不锈钢材料国家重点实验室，太原 030003；

2.山西太钢不锈钢股份有限公司 技术中心，太原 030003]

摘 要：采用宏观观察、扫描电镜和能谱分析、金相检验、X射线衍射分析等方法对4J36因瓦合金
冷轧卷板表面热擦疤缺陷进行分析。结果表明：冷轧卷板表面的热擦疤缺陷来源于热轧卷残留的氧
化物；热轧卷表面内氧化层中的Fe 3 O 4 和FeO等氧化物呈岛状分布在FeNi 3 中，酸洗后FeNi 3 呈珊瑚
状，导致底部的氧化物无法酸洗干净，冷轧后底部残留的氧化物暴露到表面，形成热擦疤缺陷。
关键词： 因瓦合金；热擦疤缺陷；氧化物；内氧化；酸洗
中图分类号：TG156.94；TG115.2 文献标志码：B 文章编号：1001-4012(2024)08-0072-04

Causes of surface defects of 4J36 invar alloy cold rolled coil

LI Jidong , WANG Yan , GU Yu , ZHUANG Ying , HAN Dong 1, 2
1, 2
1, 2
1, 2
1, 2
[1. State Key Laboratory of Advanced Stainless Steel Materials, Taiyuan Iron & Steel (Group) Co., Ltd., Taiyuan 030003, China;
2. Technology Center, Shanxi Taiyuan Stainless Steel Co., Ltd., Taiyuan 030003, China]
Abstract: The thermal scratch defects on the surface of 4J36 invar alloy cold rolled coil were analyzed by means of
macroscopic observation, scanning electron microscopy and energy spectrum analysis,metallographic examination，X-ray
diffraction analysis. The results show that the thermal scratch defect on the surface of cold rolled coil came from the
residual oxide of hot rolled coil. The oxides such as Fe O and FeO in the inner oxide layer on the surface of the hot
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rolled coil were island-like distributed in FeNi . After pickling, FeNi was coral-like, which made the oxides at the
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bottom unable to be pickled clean. After cold rolling, the residual oxides at the bottom were exposed to the surface,
forming thermal scratch defects.
Keywords: invar alloy; thermal scar defect; oxide; internal oxidation; pickling

因瓦合金是一种在230 ℃（居里温度）以下具 识4J36因瓦合金的生产积累数据和经验。
有很低的膨胀系数，且热膨胀系数随外部温度的变
1 理化检验
化几乎不变的合金 [1-3] 。这类合金为面心立方结构，
1.1 宏观观察
具有反常的力学和磁性能，主要用于制造液化天然
冷轧卷板的短线状热擦疤缺陷呈断断续续状分
气(LNG)船、彩色电视的阴罩、测温计、测距仪、块
布在冷轧卷带表面，位置随机，且无明显规律，冷卷
规、重力仪构件等 。
[4]
采用电弧炉（EAF） →真空精炼炉（VOD） →钢 表面热擦疤缺陷宏观形貌如图1所示。
包精炼炉（LF） →模铸→开坯→热连轧→冷轧→退
火的工艺流程生产4J36因瓦合金，退火后，冷轧卷
板表面出现热擦疤缺陷。笔者采用一系列理化检验
方法对热擦疤缺陷的产生原因进行分析，结果可为
进一步改善冷轧卷板的表面质量，更好地理解和认

收稿日期：2023-09-19
作者简介：李吉东（1982—），男，硕士，高级工程师，主要从事镍
基合金研发工作，Lijd@tisco.com.cn 图 1 冷卷表面热擦疤缺陷宏观形貌
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