表面缺陷太钢不锈

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科普知识
钢铁材料常见缺陷（图谱）及产生原因
我们在材料采购、生产加工以及试验检测过程中，经常发现材料中存在这样那样不同程度的缺陷，有的缺陷可能直接影响到使用。

为了进一步了解和识别缺陷成因及其对构件的影响，与大家共同学习，共同提高，
第一部分为“钢铁材料常见缺陷及产生原因”; 第二部分为“缺陷图谱”；“图谱”部分是笔者多年收集、整理、编写而成，供大家参考。

（一）钢铁材料常见缺陷及产生原因
型钢常见缺陷
重轨常见缺陷
线材常见缺陷
中厚板常见缺陷
热轧板（卷）常见缺陷
冷轧板（卷）常见缺陷
镀锌板（卷）常见缺陷
镀锡板（卷）常见缺陷
彩涂板（卷）常见缺陷
硅钢产品常见缺陷
图1-8为弯曲试验缺陷，图9-21为拉伸断口
图1:刮伤 图2：角钢中夹渣分层
图3：角钢夹渣分层 图4：夹杂分层
图5：气泡起层 图6：三分层缺陷
图7：气泡形成三分层图8：角钢上的缩管分层
图9：结晶状断口和星状断口图10：全杯状断口和半杯状断口
图11：菊花状断口和燕尾断口图12：燕尾断口和斜断口
图13：中心增碳和心部增碳图14：心部增碳
图15：表面增碳图16：结晶胎性断口和残余增碳
图17：结晶胎性断口和残余缩孔断口图18：残余缩孔断口和残余缩孔
图19：缩孔断口和缩孔横截面劈开成二半图20：缩孔断口
图21：白点断口和劈开断口。

刘超,助理工程师,2012年毕业于内蒙古科技大学材料成型及控制工程专业。

E-mail:liuchao@连续热镀锌带钢表面缺陷原因分析及解决措施刘超(鞍钢蒂森克虏伯汽车钢有限公司,辽宁大连116600)摘要:介绍了连续热镀锌带钢镀层表面存在的各类常见缺陷,包括锌渣、气刀条痕、划伤、热褶皱、光整羽痕和压印等,并分析了缺陷产生的原因,针对缺陷提出了解决措施。

实践表明,热镀锌带钢的表面质量明显改善,O5板合格率达到了90%以上。

关键词:连续热镀锌;表面缺陷;产生原因;控制措施中图分类号:TG356文献标识码:A文章编号:1006-4613(2017)06-0062-04Analysis on Causes Leading to Defects on the Surface ofContinuous Hot-dip Galvanizing Steel Strips andCountermeasures for the DefectsLiu Chao(Thyssen Krupp Auto Steel Company Limited of Ansteel,Dalian 116600,Liaoning,China )Abstract :Various kinds of common defects on the surface of continuous hot-dip galvanizingsteel strips including zinc slag,steaks caused by air knife,scratches,wrinkles in hot condition,pinnate marks due to the finishing process and impressions were introduced while the causes leading to the defects were analyzed.Then countermeasures for dealing with the defects were proposed.The production practice showed that the surface quality of the hot-dip galvanizing steel strips was obviously improved and the qualified rate of O5steel sheets was over 90%.Key words :continuous hot-dip galvanizing ;surface defects ;causes ;controlling counter-measures热浸镀锌是应用最广泛的防腐蚀技术之一,可以大幅度提高钢铁材料的耐大气腐蚀性能。

不同的钢板其表面缺陷有不同的表状：序号|缺陷名称|产生缺陷的可能工序|可能的产生原因冷轧钢板与钢带表面缺陷一、表面缺陷（一）、钢板与钢带不允许存在的缺陷1气泡| 炼钢| 炼钢时产生气泡，在热轧时又未焊合，酸洗冷轧后暴露在外2裂纹| 炼钢、热轧与冷轧及各加工工序| 由于炼钢热应力、轧制形变或加工致应力集中造成3结疤或结瘤| 酸洗与冷轧| 酸洗未洗尽氧化皮，轧制时镶嵌于表面形成结疤4拉裂| 冷轧、镀锌与平整| 张力过大、张力波动过大以及张力不稳定等原因造成5 夹杂| 炼钢| 炼钢原因6 折叠| 热轧、冷轧| 轧制时呈粘性流动的金属被再次轧制后镶嵌于板材表面7 分层| 炼钢、热轧与冷轧| 炼钢时成分偏析以及组织偏析、大块夹杂等原因造成并最终在轧制过程中表现为分层8 黑膜或黑带| 酸洗| 酸洗后烘干效果不好造成9 乳化液斑点| 冷轧与平整| 乳化液残留于钢带表面所致10 波纹和折印| 酸洗| 过酸洗等（待查）11 倒刺或毛刺| 剪切过程| 剪刃不锋利、上下剪刃错开角度大、剪刃角度不准等原因造成（二）、允许存在的且根据其程度不同来划分不同表面质量等级的缺陷1 麻点| 冷轧、光整与平整| 轧制时塑性基体金属粘附于高速转动的轧辊表面所致2 划痕| 各工序及搬运吊装过程等3 擦伤| 搬运、吊装过程4 兰色氧化色| 冷轧与平整| 由于轧制摩擦力使基体金属升温从而造成基体发蓝，尤其是带钢边部更易于形成此缺陷5 浅黄色酸洗色| 酸洗| 酸洗后未烘干造成6 轧辊压痕| 冷轧、光整与平整| 轧辊原因7 划伤| 搬运、吊装过程8 凹坑| 冷轧| 轧辊原因以及表层夹杂被轧出基体表面等原因形成凹坑（三）、其他表面质量缺陷1 粘接| 罩式退火| 由于在全氢气氛下长时间加热造成钢卷表面残铁粉被还原为铁而造成，此外粘接还与卷取张力以及冷却速度等有关2 表面碳黑| 罩式退火| 在全氢高温气氛下，钢铁表面残余轧制油发生分解形成碳黑沉积于钢卷表面3 生锈与腐蚀| 钢卷存放以及运输过程| 防锈油质量不好或未涂防锈油或涂油量不足等，或者是存放环境湿度高等原因造成4 欠酸洗| 酸洗| 表现为还有氧化铁皮未洗掉5 过酸洗| 酸洗| 表现为基体表面可见清晰轧制纹路二、板形缺陷1 切斜| 酸轧、精整等| 指钢卷或钢带切边时切斜2 镰刀弯| 冷轧、光整与平整| 带钢两边轧制力不平衡，轧制力响应时间滞后或辊缝不均匀（辊缝调节不好）或原料密度与硬度不均匀等造成3 浪形（细分为单边浪、双边浪、中浪、斜浪等）| 冷轧、光整与平整| 原料密度与硬度不均匀、轧制时轧制力以及弯辊力调节响应不快或不准、带钢张力波动过大等所致，另外上下轧辊辊径相差大也会造成浪形4 瓢曲| 热轧、冷轧、光整与平整| 原料厚度方向上密度或硬度不均匀，造成钢板上下两面塑性不均匀造成，三、卷型缺陷1 塔型| 卷曲过程| 卷取机卷曲精度不高造成2 鼓包| 卷曲过程| 钢带边部超薄并在连续卷曲过程中形成钢卷鼓起3 鼓耳| 卷曲过程| 对于镀锌卷，如存在边部超厚，则可能卷取时钢卷两端鼓起四、尺寸缺陷1 厚度超差| 轧制过程| 轧制控制不准等2 宽度短尺| 切边过程| 切边不准或原料边部缺陷原因3 长度超差| 钢板分切过程| 控制精度原因等热镀锌钢板与钢带表面缺陷1 锌粒| 热镀锌过程| 底渣被机械搅起或因为锌液温度高而浮起，从而附着在镀锌板面上，并在冷却过程中形成锌铁化合物FeZn102 厚边| 热镀锌过程| 气刀的角度调整不佳，造成对吹从而形成绕流；另外由于边部气流向外散失一部分使喷吹压力不够，也会造成厚边缺陷3 灰色镀锌层| 热镀锌过程| 在冷却相变过程中，如果锌铁合金层迅速长大从而使表面纯锌层消失，即没有锌的结晶花纹从而显现为灰色。

目录一、冷轧卷缺陷辊印....................................................................................4 粘结....................................................................................5 压痕....................................................................................6 锯齿边.................................................................................7 树纹....................................................................................8 划伤....................................................................................9 凹坑....................................................................................10 锈-1....................................................................................11 锈-2....................................................................................12 锈-3....................................................................................13 氧化皮.................................................................................14 氧化色.................................................................................15 污板....................................................................................16 振纹....................................................................................17 碳化边.................................................................................18 边部折皱..............................................................................19 脱脂不良..............................................................................20 油斑....................................................................................21 卷印....................................................................................22 擦伤....................................................................................23 撞伤....................................................................................24 浪形 (25)刀印....................................................................................26 中间折皱..............................................................................27 燕窝 (28)二、热轧卷缺陷边部开裂..............................................................................29 分层....................................................................................30 条伸....................................................................................31 夹杂....................................................................................32 孔洞 (33)33-633-733-833-933-1033-11 33-1233-1333-1433-1533-1633-17 33-1833-1933-2033-2133-2233-2333-2433-2533-2633-2733-28 33-2933-30缺陷名：分层不良代码：39 发生形态：发生原因：热轧不良对产品的影响：热轧 H/C 缺陷，呈带状或线状不规侧地此缺陷为致命缺陷，用户无法使用沿轧制方向分布，受力变形后易翘，容易发现防止对策： H/C 商确认 33-31缺陷名：开裂（EDGE-CRACK）不良代码：发生形态：发生原因： 1）热轧 H/C 包装破损，导致外圈松动，溢出，吊运的时候碰撞导致 2）热卷卷取不齐，导致碰撞开裂热轧原料边部出现的机械损伤，时有翘取，时有开裂集中在卷取不齐处对产品的影响：对我司 PPL 作业时，影响切边，易损坏导辊防止对策：1）H/C 商包装包装质量和卷取质量 2）吊运的时候防止撞伤 33-3233-33。

产生钢坯表面缺陷因素综合分析裂纹形态不同，应该说形成原因肯定是不同的。

但分析证明，通常是几种因素共同作用的结果。

另外，经常发现在一个钢坯表面上几种缺陷共存，由此可见，形成原因就更加复杂了。

综合分析，产生钢坯表面缺陷有四种可能的因素或环节，一是钢锭质量，包括冶炼质量和钢锭表面质量；二是钢锭热送时间长短的影响；三是加热温度、升温速度、保温时间和炉温均匀程度的影响；四是轧制方法的影响。

钢锭质量是钢坯表面缺陷最主要的影响因素，而钢锭中气体含量的影响尤为重要。

原材料干燥不良，或者雨季炼钢是造成钢中气体含量较高的直接原因，CO和O2在浇注中从钢液逸出滞留在钢锭的表面或浅表面，形成气泡，钢锭在加热中气泡被烧穿，轧制后产生裂纹，钢坯上常见的细、密、短、浅“束状”裂纹，通常称为发裂或发纹，就属此种缺陷。

在所有种类的表面缺陷中发纹最多，最常见。

氢也是钢坯、锻件表面质量或内部质量的最大威胁，超级白点导致的异常脆性断裂主要是氢含量超标造成的。

氢含量达到一定值时，在一定温度下或放置一定时间，由于钢中氢的聚集产生氢脆导致钢锭纵裂，锻件内产生白点缺陷。

夹杂物和夹渣的影响。

分析证明，夹杂物是产生钢坯热裂纹的主要内在因素，由于大颗粒夹杂物破坏了金属的热塑性，导致“结疤”缺陷的实例也是常见的。

如果在浇注中因浇注速度不均，或钢液有翻花现象，将保护渣卷入钢液并凝结在钢锭的浅表面，就会在轧制时产生“结疤”表面缺陷。

检验中，在“结疤”壁上发现了保护渣的主要成分：FeO·SiO2，CaO·Al2O3，Cr2O3·MnO·K2O是最有力的证明。

钢锭模表面质量对钢锭表面影响也不容忽视，模壁清理不干净、钢锭粘模、钢锭模使用末期可能使钢锭表面产生麻坑、折叠等缺陷。

较深的麻坑在钢锭加热时不能完全变成氧化铁皮脱掉，也会产生发裂表面缺陷。

首钢特殊钢厂在钢锭上进行钻孔实验，以确定钢锭表面凹坑深度、形状、位置与钢坯发裂间的关系，证明了压缩比对麻坑产生裂纹的影响起着较大作用。

114科学技术Science and technology热轧带钢表面质量缺陷原因分析裴智勇（河钢集团唐钢一钢轧厂，河北 唐山 063000）摘 要：作为钢铁工业重要产品之一的热轧带钢，其轧制工艺始终以高科技为支撑。

在努力提高生产效率的同时，确保热轧带钢产品质量的高质量，对于推动我国钢铁工业现代化进程的发展起着举足轻重的作用。

但在热轧带钢的生产过程和质量控制方面，仍存在技术难题。

为此，本文就热轧带钢的表面质量缺陷进行了探讨。

关键词：热轧带钢；质量缺陷；原因中图分类号：TG335.11 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2020）14-0114-2收稿日期：2020-07作者简介：裴智勇，内蒙古宁城人，本科 ，高级，研究方向：机电工程设备管理与维护。

近几年来，在热轧带钢、热轧薄板和热轧中厚板的生产工艺技术方面取得了显著的进步，同时对其表面缺陷也进行了更为精确的划分和界定。

但缺陷的在线检测与识别还很不完善，所以仍无法完全避免成品表面缺陷的形成。

所以有必要对其主要缺陷进行统一判断，如用深度、宽度、高度和频率等指标来判断出不合格产品是否报废，以寻求解决办法。

1 概述伴随着国内轧钢技术的不断自主开发与应用，我国热轧生产技术有了新的突破，热连轧钢质量缺陷原因分析更加准确，热轧钢的质量要求特别包括：一般指标包括成品规格允许偏差、平整度、弹性、尺寸等；角缺陷指标包括蛇形角偏差、局部偏差值等高点、塔型和楔块；带钢表面和内部的缺陷包括夹杂物、拉拔、表面清洁度、装配、气泡、压片、压边和织带。

不过在实际过程中成品生产质量仍达不到理想水平标准。

主要针对热轧钢板的质量通病，采取有效的控制措施，运用分类分析法，建立系统的控制体系，通过缺陷分类的不同，可以快速地进行缺陷分析，并随着时间的推移更好地控制热轧钢的质量。

2 热轧带钢表面检测系统热连轧机表面质量检查通常只检查热轧带钢的尾部外观。

该方法仅对短带材表面质量进行抽样检测，无法及时反映带材的整体表面质量，从而使下一步工作难于开展，易造成使用者质量异议。