黑线通常出现在粗轧中间坯距离卷板边缘10mm至20mm的范围内，通过取样分析粗轧中间坯样发现，线状黑线有着一定的普遍性，且严重影响着成品质量，降低产品成材率。

我国目前关于热轧卷板边部黑线缺陷问题的研究相对较少，本文就某钢在4300mm轧机调试中发现的边部黑线裂纹为例，并对其具体形成机理进行了详细分析。

不同规格热轧卷板对比试验。通过分析相关资料得出：不同规格厚度的热轧卷边产生的黑线裂纹距离也不一样，详细见下表1，300mm厚铸坯不同规格热轧卷板的边部黑线位置。

此外，生产出不同规格的热轧卷板，其裂纹缺陷位置也不同。一般来讲，铸坯越薄，则边部黑线距离边部越远，铸坯越厚，距离越近。在同一时期内，不同铸机生产出不同厚度铸坯4300轧制，下表2为不同厚度铸坯生产热轧卷板缺陷改判率情况。

在轧制铸坯时，该裂纹变形形状与轧制压下量有着一定的关系：压下量较大，轧制力会直接渗透到铸坯芯部，当芯部温度较高时就很容易发生变形，铸坯上下表面变形量小于中间变形量，窄边中间会向外突出，则为单鼓变形。

压下量较小，轧制力无法渗透到铸坯芯部，使得铸坯中间变形量小于上下表面变形量，上下表面呈现向外鼓形态，则为双鼓变形。

由于铸坯边角部金属为二维传热，因此在轧制时通常处于低温状态，且塑性相对较差。当发生单鼓变形时，边角部金属被压平，从而形成与其他组织形态不同的组织，导致轧件边部出现“黑线裂纹”缺陷。 

分析板坯装入温度对热轧卷板边部线状缺陷的影响，如图2。

由图2可见，板坯温度与缺陷发生率呈现反比趋势。 

上图3为不同热炉和出炉温度对线状缺陷封锁率的影响。

 分析1-3热炉的平均值，1炉最高，3炉最低；当出炉温度小于1120℃时，缺陷封锁率最高，当出炉温度在1120℃以上时，缺陷封锁率与温度呈现正比情况。

根据上文讨论的热轧板卷边部线状缺陷机理与形成因素，提出几点有效的解决措施：

（1）进一步优化并设计出合理的轧机压下量，从而能有效减轻甚至消除边部黑线缺陷。此外，依据铸坯轧制过程中坯形变化以及角度温度变化，可以尝试设计出窄面铜板圆弧与宽边相切的结晶器来解决压下量问题。

（2）在热轧过程中，对轧制工艺进行有效调整，以此降低边部温度，并优化加热炉工艺制度，提高板坯装炉温度。此外，通过调整加热炉各段目标温度，从而减少板坯表面与芯部的温差。

综上所述，本文主要得出以下结论：（1）热轧卷板边部线状裂纹批量出现的因素，经分析与轧制过程相关。（2）通过优化粗轧轧制工艺以及加热工艺，可以有效减少边部线状缺陷发生率。