[发明专利]一种热轧盘条表面氧化铁皮平均厚度测量方法

说明书

技术领域

本发明属于金相检验分析技术领域，主要涉及一种方便、快速测量热轧盘条表面氧化铁皮平均厚度的方法。

背景技术

热轧盘条表面常附有氧化铁皮，氧化皮由于硬而脆，如过多的残留在钢丝表面，在拉拔时会刮伤模具和钢丝表面，影响拉丝模寿命，严重时会引起断丝，而且钢丝在做扭转和弯曲试验时易产生裂缝，因此钢丝在进行拉拔前，要有效的去除氧化皮。

实际生产中，常常采用酸洗方法去除盘条表面氧化铁皮。根据氧化铁皮的厚度，调节酸洗中的机械破碎力度和酸洗时间。

因此在酸洗之前，需要测量氧化铁皮厚度，制定不同的酸洗工艺。

常规测量热轧盘条表面氧化铁皮平均厚度，通常将盘条试样加工、镶嵌、磨制，在抛光状态下利用光学显微镜观察。选取氧化铁皮厚度较均匀的区域，利用图像分析软件测量至少五个点的氧化铁皮厚度，五个值的平均数即为平均氧化铁皮厚度值。但是采用此方法，由于氧化铁皮很脆，与盘条基体结合也不十分牢固。因此氧化铁皮容易在制样过程中脱落，实际工作中通常氧化铁皮经磨制、抛光后保存不完全，尽量保存完整的氧化铁皮这对操作者制样水平要求过高。直接测量不完全的氧化铁皮，测量结果可信度不高。在试样的某个区域测量五个点的数据，实验数据有限。如果测量多个点，工作量又过大，且测量位置通常集中在氧化铁皮显示相对完全的区域，但集中测量某个位置，测量结果容易“以点带面”，对测量结果影响较大。

公开号为CN101879530A的中国专利“热连轧带钢表面氧化铁皮厚度软测量方法”，其内容属于轧钢技术领域，主要涉及实时进行热连轧过程氧化铁皮厚度预测。但是，其测量方法建立厚度软测量模型，通过与热连轧过程机建立实时通讯，从而对热连轧过程氧化铁皮厚度进行预测。不适用于盘条表面氧化铁皮的实际测量。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明目的在于提供一种能够方便、快速、较准确的测量热轧盘条表面氧化铁皮平均厚度的方法。

本发明的主要技术方案为：盘条在热轧过程中表面氧化，在盘条外表面生成环形的氧化层，如图1所示，其中1为含有氧化铁皮的盘条截面，2为无氧化铁皮的盘条基体截面。

将表面氧化盘条外径R与未氧化的基体内径r相减，即为所测盘条的平均氧化层厚度d，具体步骤为：

1、测外径R：

首先，在盘条进行酸洗之前，使用高精度测径仪测量盘条的周长C。根据以下公式可以计算出盘条外径R。

C＝2πR                  (1)

R=C2π---(2)]]>

2、取样：

使用机械加工设备，将所测盘条取下一段，所取试样径向长度应控制在5-10mm之间。

3、测内径r

将所取试样的横截面镶嵌、磨制、抛光后，使用金相显微镜观察抛光表面。然后使用光学显微镜拍照，将整个截面照入一个视场。如果截面较大，可以使用图像分析软件的图像拼接功能，将整个截面放入一个视场内。根据基体与氧化铁皮的灰度差，使用图像分析仪将未被氧化的盘条基体分割出来，计算其面积S。根据以下公式可以计算出盘条未被氧化的基体内径r。

S＝πr²                (3)

r=S/π---(4)]]>

4、计算氧化铁皮平均厚度d：

由步骤1求得的盘条外径R与步骤3求得的盘条未氧化的基体内径r，根据公式

d＝R-r                 (5)

求得d值，即为所测盘条的平均氧化铁皮厚度。

本发明的特点是：