熱軋基板樣品 針對熱軋基板，我們進行了以下試驗進行驗證。 2.2.1氧化層分析 本次試驗主要目的在于了解聯(lián)鋼熱軋板氧化層厚度（見圖4）以及氧化層與基板之間化學元素分布情況（見圖5）。同時對圖4中方框區(qū)域進行EPMA分析，主要元素分布情況如圖5所示。 2.2.2熱軋卷靜態(tài)酸洗試驗 為驗證現(xiàn)場設備及工藝的穩(wěn)定性，增加與同類鋼廠的可比性，對酸洗工藝和酸液質(zhì)量進行進一步驗證。在同等條件下，對聯(lián)鋼及其他鋼廠的熱軋板進行了靜態(tài)試驗。并用相機記錄各時段的圖片（見圖6）。 2.2.3靜態(tài)試驗樣品分析我們對所制作的靜態(tài)樣品進行電子顯微鏡分析，對比黑區(qū)和非黑區(qū)元素分布情況如圖7所示。由酸洗樣品（1）可以看出，經(jīng)過酸洗后，帶鋼上下表面出現(xiàn)明顯的黑白條紋，整個板面從宏觀上看呈現(xiàn)黑色（見圖1）；（2）從成分上看，整塊板的元素含量比較一致，但Cu、Ni含量與標準相比過高（見表1）；（3）對樣品進行部分打磨后，可以看出未打磨區(qū)域的As、Cu、Ni含量高于打磨區(qū)域（見圖2，從右側譜圖可以看出顏色越淺含量越高），初步可以肯定As、Cu、Ni含量偏高是產(chǎn)生黑條紋的主要原因。 從圖中可以看出冷軋酸洗，帶鋼表面已無氧氣，說明酸洗已徹底，可以排除氧化鐵的影響。

技術研究 36 熱軋基板 （1）蓮鋼氧化層為6.0μm，對氧化層與基板間區(qū)域進行EPMA分析可知，As、Cu、Ni在蓮鋼熱軋板氧化層與基板界面處富集，界面處三種元素含量明顯高于氧化層與基板中（見圖5）。 （2）從蓮鋼熱軋板靜態(tài)試驗可以明顯看到，在前20秒內(nèi)，蓮鋼只有少量氧化皮脫落，而其他廠則出現(xiàn)了大量的鐵基，在30秒時，兩者差別最小，說明鐵基已基本脫落，但到了40秒時，其他廠的氧化皮明顯比蓮鋼的白很多，表面基本看不到織構，而蓮鋼則出現(xiàn)了明顯的黑色條紋區(qū)域； 而50s后由于帶鋼酸洗過度，二者均整體發(fā)黑（為方便觀察，連鋼試樣略窄）。（3）靜態(tài)試驗后對帶鋼黑色區(qū)域進行顯微分析觀察結果為：黑色部分呈島狀分布，其中As、Cu、Ni元素含量大于周邊部分，其分布形狀與肉眼所見的條紋基本對應（見圖7）。結論綜合以上分析，產(chǎn)生黑色條紋主要有以下原因：（1）基體表面As、Cu、Ni元素嚴重富集；（2）從工藝上看，只有在冶煉中才會有部分元素超標，只有在鑄造或熱軋過程中，As、Cu、Ni才會富集在氧化層與基體之間；（3）由于Fe-Cu、Fe-Ni均為耐蝕合金，因此酸洗時間比正常時間長。 按照正常設計的酸洗時間是不可能去除黑色條紋的。

冶煉工藝優(yōu)化冶煉過程中，需要對加入的廢鋼進行嚴格檢驗，避免部分雜質(zhì)元素超標的廢鋼流入，導致鋼水中元素成分超標。因此需要改進廢鋼的檢驗方式，即由原來的“二人操作、協(xié)商訂貨”模式改為現(xiàn)在的“三人操作、分開訂貨”模式。同時優(yōu)化配料技術，合理添加適量的HBI、生鐵及殘余元素含量低的優(yōu)質(zhì)廢鋼，有效稀釋鋼中的殘余元素，提高鋼的質(zhì)量和潔凈度。提高熱軋加熱爐的加熱溫度。通過一系列優(yōu)化試驗發(fā)現(xiàn)，加熱溫度為1000℃時，Cu和Ni并不是完全沿基體與氧化層界面富集，而是彌散分布在界面附近的氧化層中。 當加熱溫度升至1100℃時，沿基體與氧化層界面處開始形成富Cu、Ni相，并向基體表面晶界滲透；在1200℃時，Cu、Ni不僅在界面處富集，而且沿晶界滲透。最后，當加熱溫度升高到1300℃時，由于擴散速度加快，基體與氧化層界面附近Cu、Ni含量減少。因此，提高熱軋加熱爐加熱溫度也是降低界面元素含量的一種方法。