Las rayas grises de carbono son un tipo de fenómeno de segregación superficial, debido a la diferencia en la deformación y la plasticidad de las partes segregadas tras el laminado. Las rayas de la superficie presentan una disposición regular y, tras ser grabadas con ácido de alta concentración, el patrón adquiere un color negro, sin que se observen cambios evidentes en la estructura del grano. Este tipo de rayas suele aparecer en la producción de aleaciones, y la mayoría de ellas se encuentran en la superficie inferior y en los bordes de la banda.
Motivo principal de la formación de rayas grises de carbón
(1) La cavidad líquida se hace más profunda cuando la zona de colada y laminación es demasiado larga. La plancha no es fácil de conformar nada más salir de la colada, y se ve sometida a la fuerza de laminación, lo que genera una fuerza de cizallamiento. La temperatura de la capa de metal recién cristalizada en la zona de deformación interna es relativamente alta, y no hay resistencia detrás de la cavidad líquida. Cuando la fuerza de cizallamiento supera la del metal solidificado rígidamente, y dado que la resistencia al cizallamiento es elevada, la zona intergranular de baja resistencia tiende a separarse, deformarse y producir deslizamiento posterior. La aleación con alto contenido de componentes fluye primero y se llena, formando cada una una gran cantidad de estructura eutéctica, lo que provoca segregación.
(2) Debido a las características de la aleación, el intervalo de cristalización es amplio y la densidad es elevada, por lo que es probable que se produzca una segregación por densidad en la superficie inferior de la pieza en bruto.
(3) La diferencia entre el boquilla de fundición y, al ser el cilindro de gran tamaño, el radio de tensión superficial del aluminio fundido es elevado, lo que reduce la resistencia a los cambios de presión; en la zona de fase líquida, el aluminio fundido es propenso a la oxidación al entrar en contacto con el aire. A medida que aumenta el espesor del óxido, esto afecta inevitablemente a la estabilidad del flujo del aluminio fundido.
(4) En ocasiones aparecen unas pocas piezas en bruto de aluminio puro debido a los cambios en el diámetro reducido del rodillo, la temperatura del rodillo y la concentración de la pulverización por llama.
Medidas para el tratamiento de las manchas grises de carbón
(1) Asegúrese de que la boquilla de colada esté alineada con la placa vertical y ajuste la posición relativa entre la boquilla de colada y el rodillo, la velocidad de la banda de colada y laminación, la longitud de la zona de colada y laminación y la temperatura del agua de refrigeración, así como otros parámetros del proceso.
(2) Controlar la temperatura de la superficie del rodillo, la distancia entre la boquilla de colada y el rodillo, y la profundidad de la cavidad de líquido durante el proceso de producción, y mantener la distancia entre la boquilla de colada y el rodillo dentro del rango de 0,2-0,3 mm, teniendo en cuenta el rebote del rodillo, su deformación y la deformación térmica de la boquilla de colada, y ajustar el tamaño del chorro de llama de forma adecuada.
(3) Si es necesario, utilice el método de rotura de la banda para romper la película de óxido situada en la parte delantera de la boquilla de colada y eliminar las rayas grises de carbono. El procesamiento con cinta rota conlleva ciertos riesgos. Es necesario que el nivel de líquido del canal de colada y de la caja delantera sea lo más bajo posible y se mantenga constante, y que la velocidad mínima del laminador se controle adecuadamente para obtener resultados evidentes.