Inconel625合金熱軋板表面翹皮成因分析及改進

Inconel625是Ni-Cr-Mo基固溶強化型變形高溫合金，從室溫到高溫，都具有高強度、高韌性及優良的抗疲勞性能和抗氯離子應力腐蝕能力，廣泛應用于核工業、航空航天、石油化工等領域，其主要產品類型有板材、帶材、棒材、管材和鍛件等。某廠生產的Inconel625熱軋板，經固溶酸洗后發現合金板表面局部存在翹皮缺陷，由于該缺陷的存在會對后續使用造成嚴重影響而不能被用戶接收，因此有必要對其形成機理進行研究。

目前對熱軋鋼板表面缺陷的研究已經很多，但高溫合金熱軋板由于其原料—板坯的加工工序不同于連鑄板坯，其表面缺陷的形成機理與熱軋鋼板表面缺陷的形成機理不盡相同。科研人員針對Inconel625合金熱軋板的翹皮缺陷，分析其特征，以期找出導致該缺陷產生的主要原因和形成機理，從而采取相應的改進措施。

Inconel625熱軋板的基本生產工藝流程為：真空感應熔煉→保護氣氛電渣重熔→板坯鍛造→坯料表面修磨→熱軋→固溶處理→酸洗，規格為厚20mm×寬1420mm。

試驗結果表明：熱軋Inconel625板表面的翹皮缺陷主要分為兩類，分別為裂紋狀翹皮和結疤狀翹皮。其中，裂紋狀翹皮缺陷部位在加熱過程中存在過熱現象，而結疤狀翹皮狀缺陷部位沒有過熱現象。裂紋狀翹皮缺陷產生的主要原因是板坯存在皮下氣泡，在隨后的軋制過程中，隨著基體擴展而延伸，進而形成裂紋狀翹皮缺陷。結疤狀翹皮缺陷產生的主要原因為板坯表面存在側面與底部夾角為銳角或者側面夾角為銳角的凹坑，在軋制過程中，金屬流過凹坑時，將凹坑內的氧化層卷入，導致凹坑不能被軋合，最終形成結疤狀翹皮缺陷。

根據熱軋Inconel625板的生產工藝流程及翹皮產生機理，采取以下措施：

（1）真空感應爐熔煉時，適當提高真空度，控制合適的澆注溫度及降低澆注速度，以減小卷入氣體的可能性；增加冷凍工藝，在凝固過程中，使氣體隨著溶解度的減小而釋放出，減小鋼錠產生皮下氣泡的可能性。

（2）在板坯鍛造之前，加強電渣錠表面質量的檢查，對渣溝、分流眼等缺陷，應進行修磨去除。

（3）加強軋制之前板坯的表面精整，不僅對表面裂紋、發紋、側面毛邊進行修磨，還要嚴格對表面凹坑進行清理，清理寬度不少于其深度的6倍，長度不小于其深度的10倍，以保證修磨的拐角圓滑。

（4）加強軋輥表面的清理，保證軋輥表面光滑潔凈。

通過采取上述控制措施，某廠生產的熱軋Inconel625板翹皮缺陷得到了很大的改善，翹皮發生率由3.6%降低到1%，成果顯著。