钢坯常见缺陷图谱
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热轧带钢外观缺陷Visual Defects in Hot Rolled Strip2.1 不规则表面夹杂(夹层)(Irregular Shells)【定义与特征】板带钢表面的薄层折叠,缺陷常呈灰白色,其大小、形状不一,不规则分布于板带钢表面。
【产生原因】板坯表面或皮下有非金属夹杂,这些夹杂在轧制过程中被破碎或暴露而形成夹层状折叠。
【预防与纠正】优化炼钢、精炼工艺,提高钢质纯净度。
【鉴别与判定】肉眼检查,钢板和钢带不得有夹层。
2.2 带状表面夹杂(夹层)(Seams)【定义与特征】板带钢表面的夹杂呈线状或带状不规则地沿轧向分布,有时以点状或舌状逐渐消失。
【产生原因】板坯皮下的夹杂在轧制出现剧烈延伸、破裂而造成。
【预防与纠正】优化炼钢、精炼工艺,提高钢质纯净度。
【鉴别与判定】肉眼检查,钢板和钢带不得有夹层。
2.3 气泡(Blisters)【定义与特征】板带钢表面凸起内有气体,分布无规律,有闭口气泡和开口气泡之分。
【产生原因】板坯由于大量气体在凝固过程中不能逸出,被封闭在内部而形成气体夹杂。
在热轧时,空洞与孔穴被拉长,并随着轧材厚度减薄,被带至产品的表面或边部。
最终,高的气体压力使产品表面或边部出现圆顶状的凸起物或挤出物。
【预防与纠正】优化精炼工艺,保证吹氩时间,使钢水搅拌均匀,避免气体残留;保证中间包烘烤时间;保护渣要符合工艺要求,避免受潮。
【鉴别与判定】肉眼检查,钢板和钢带不得有气泡。
2.4 结疤(重皮)(Scabs)【定义与特征】以不规则的舌状、鱼鳞状、条状或M状的金属薄片分布于带钢表面。
一种与带钢基体相连;另一种与带钢基体不相连,但粘合到表面上,易于脱落,脱落后形成较光滑的凹坑。
【产生原因】由于板坯表面有结疤、毛刺,轧后残留在带钢表面。
或板坯经火焰清理后留有残渣,在轧制中压入表面。
【预防与纠正】加强板坯切口熔渣的清理,合理调整中间坯的切头、切尾量,避免毛刺残留。
【鉴别与判定】肉眼检查,钢板和钢带不得有结疤。
第一篇连铸钢坯外观缺陷目次1.1 方坯 (2)1.1.1脱方 (2)1.1.2鼓肚 (3)1.1.3弯曲 (4)1.1.4端面剪切变形 (5)1.1.5表面横裂 (6)1.1.6角部横裂 (7)1.1.7结疤或夹渣 (8)1.1.8划痕 (9)1.1.9气孔 (9)1.1.10凹陷 (10)1.1.11扭曲 (10)1.1.12缩孔 (10)1.1.13接痕 (11)1.2 板坯 (12)1.2.1鼓肚 (12)1.2.2弯曲 (13)1.2.3表面纵裂 (14)1.2.4表面横裂 (16)1.2.5角部纵裂 (17)1.2.6角部横裂 (18)1.2.7振痕 (20)1.2.8气孔 (21)1.2.9凹陷 (21)1.2.10接痕 (23)1.2.11中间裂纹 (25)1.2.12中心线裂纹 (26)1.2.13三角区裂纹 (27)1.2.14端面切斜 (28)1.2.15豁口、立沟、错牙 (29)1.2.16弧形 (30)1.2.17掰断 (30)1.2.18毛刺和熔渣 (31)1.2.19镰刀弯 (33)1.2.20划痕 (33)1.1 方坯1.1.1脱方英:Off square【定义与特征】脱方是方坯横截面上两个对角线不相等。
【原因分析】方坯结晶器内各边冷却不均匀,造成凝固壳厚度不均。
结晶器铜板水缝不均匀,铜板磨损不均匀,下口锥度过大,水口不对中。
【鉴别与判定】用量具测量铸坯横截面两个对角线的长度,如两对角线之差超出标准要求,做判废或改尺处理。
1.1.2鼓肚英:Protuberance【定义与特征】铸坯表面凝固壳受到钢水静压力的作用导致一个或几个表面鼓胀成凸面。
【原因分析】二冷喷嘴阻塞,水压不足或偏离;钢水过热度过高;拉速过快,冷却强度不足。
【鉴别与判定】用量具测量鼓肚量,如超出标准要求,做判废或改尺处理。
1.1.3弯曲英:Bending【定义与特征】弯曲是长度或宽度方向不平直。
【原因分析】在冷床上冷却不均匀;摆放不当。
钢板常见缺陷图谱及检验处理方法一、结疤1、缺陷特征:钢板表面呈舌状、块状的金属片,有的与钢板本体相连,有的粘附在钢板表面与本体没有连结,后者在轧制过程中容易脱落,在板面上形成凹坑。
2、检查判断和处理:用肉眼检查。
钢板表面不允许存在结疤,一经发现必须清除。
当缺陷深度在标准范围内允许修磨,否则切除或判为废品。
二、表面夹杂1、缺陷特征:在钢板表面呈现的明显点状、块状和带状的非金属夹杂物称夹杂,常呈现红棕色、淡黄色或灰白色。
2、检查判断和处理:用肉眼检查。
夹杂缺陷不允许存在,其清理深度不得超过标准规定,否则切除。
三、分层1、缺陷特征:钢板断面上呈现的明显金属分离现象称分层,缺陷处可见未焊合的缝隙,有时缝隙内还有肉眼可见的夹杂物。
2、检查判断和处理:用肉眼检查。
标准规定分层是不允许存在的缺陷,钢板分层部分必须切除。
四、爪裂1、缺陷特征:钢板表面呈现的深浅不等,类似于鸡爪形状的裂纹称为爪裂。
2、 检查判断和处理:用肉眼检查。
标准规定钢板表面裂纹不允许存在,缺陷部分必须切除或用砂轮修磨清理,但清理深度一定要符合标准规定。
五、纵裂1、缺陷特征:钢板表面沿轧制方向具有一定深度和长度的裂纹称为纵裂。
2、检查判断和处理:用肉眼检查。
标准规定钢板表面裂纹不允许存在,缺陷部分必须切除或用砂轮修磨清理,但清理深度一定要符合标准规定。
六、横向边裂1、缺陷特征:钢板边部呈现的形状不同,深浅不等,方向任意的裂纹称为横向边裂。
2、检查判断和处理:用肉眼检查。
标准规定钢板表面裂纹不允许存在,缺陷部分必须切除或用砂轮修磨清理,但清理深度一定要符合标准规定。
七、纵向边裂1、缺陷特征:钢板表面沿轧制方向具有一定深度和长度,一条或多条长短不一的裂纹称为纵向边裂,纵向边裂与横向边裂的区别在于纵向边裂沿钢板的轧制方向,长度较长,而横向边裂方向任意,裂纹长度较短。
2、检查判断和处理:用肉眼检查。
标准规定钢板表面裂纹不允许存在,缺陷部分必须切除或用砂轮修磨清理,但清理深度一定要符合标准规定。
结疤(重皮)图1图21.缺陷特征附着在钢带表面,形状不规则翘起的金属薄片称结疤。
呈现叶状、羽状、条状、鱼鳞状、舌端状等。
结疤分为两种,一种是与钢的本体相连结,并折合到板面上不易脱落;另一种是与钢的本体没有连结,但粘合到板面上,易于脱落,脱落后形成较光滑的凹坑。
2.产生原因及危害产生原因:①板坯表面原有的结疤、重皮等缺陷未清理干净,轧后残留在钢带表面上;②板坯表面留有火焰清理后的残渣,经轧制压入钢带表面。
危害:导致后序加工使用过程中出现金属剥离或产生孔洞。
3.预防及消除方法加强板坯质量验收,发现板坯表面存在结疤和火焰清理后残渣应清理干净。
气泡图1 开口气泡图2 开口气泡1.缺陷特征钢带表面无规律分布的圆形或椭圆形凸包缺陷称气泡。
其外缘较光滑,气泡轧破后,钢带表面出现破裂或起皮。
某些气泡不凸起,经平整后,表面光亮,剪切断面呈分层状。
2.产生原因及危害产生原因:①因脱氧不良、吹氮不当等导致板坯内部聚集过多气体;②板坯在炉时间长,皮下气泡暴露或聚集长大。
危害:可能导致后序加工使用过程中产生分层或焊接不良。
3.预防及消除方法①加强板坯质量验收,不使用气泡缺陷暴露的板坯;②严格按规程加热板坯,避免板坯在炉时间过长。
压入氧化铁皮图1 一次(炉生)氧化铁皮(压入)图2 二次氧化铁皮(轧制过程产生)图3 二次氧化铁皮(轧辊氧化膜脱落)1.缺陷特征热轧过程中氧化铁皮压入钢带表面形成的一种表面缺陷称压入氧化铁皮。
按其产生原因不同可分为炉生(一次)氧化铁皮、轧制过程中产生的(二次)氧化铁皮或轧辊氧化膜脱落压入带钢表面形成的(二次)氧化铁皮。
2.产生原因及危害产生原因:①钢坯表面存在严重纵裂纹;②钢坯加热工艺或加热操作不当,导致炉生铁皮难以除尽;③高压除鳞水压力低、喷嘴堵塞等导致轧制过程中产生的氧化铁皮压入带钢表面;④轧制节奏过快、轧辊冷却不良等导致轧辊表面氧化膜脱落压入带钢表面。
危害:影响钢带表面质量和涂装效果。
3.预防及消除方法①加强钢坯质量验收,表面存在严重纵裂纹的板坯应清理合格后使用;②合理制订钢坯加热工艺,按规程要求加热板坯;③定期检查高压除鳞水系统设备,保证除鳞水压力,避免喷嘴堵塞;④合理控制轧制节奏,确保轧辊冷却效果,防止轧辊表面氧化膜脱落。
64个带钢常见缺陷图谱1不规则表面夹杂(夹层)(Irregular Shells)【外观特征】板带钢表面的薄层折叠,缺陷常呈灰白色,其大小、形状不一,不规则分布于板带钢表面。
【产生原因】板坯表面或皮下有非金属夹杂,这些夹杂在轧制过程中被破碎或暴露而形成夹层状折叠。
【检查判断】肉眼检查,钢板和钢带不得有夹层。
2带状表面夹杂(夹层)(Seams)【外观特征】板带钢表面的夹杂呈线状或带状不规则地沿轧向分布,有时以点状或舌状逐渐消失。
【产生原因】板坯皮下的夹杂在轧制出现剧烈延伸、破裂而造成。
【检查判断】肉眼检查,钢板和钢带不得有夹层。
3气泡(Blisters)【外观特征】板带钢表面凸起内有气体,分布无规律,有闭口气泡和开口气泡之分。
【产生原因】板坯由于大量气体在凝固过程中不能逸出,被封闭在内部而形成气体夹杂。
在热轧时,空洞与孔穴被拉长,并随着轧材厚度减薄,被带至产品的表面或边部。
最终,高的气体压力使产品表面或边部出现圆顶状的凸起物或挤出物。
【检查判断】肉眼检查,钢板和钢带不得有气泡。
4结疤(重皮)(Scabs)【外观特征】以不规则的舌状、鱼鳞状、条状或M状的金属薄片分布于带钢表面。
一种与带钢基体相连;另一种与带钢基体不相连,但粘合到表面上,易于脱落,脱落后形成较光滑的凹坑。
【产生原因】由于板坯表面有结疤、毛刺,轧后残留在带钢表面。
或板坯经火焰清理后留有残渣,在轧制中压入表面。
【检查判断】肉眼检查,钢板和钢带不得有结疤。
5分层(Split layer)【检查判断】肉眼检查,钢板和钢带不得有分层。
翘皮(Spills)【检查判断】根据标准和使用要求不同进行【检查判断】。
飞翅(Spills)【外观特征】以不同尺寸的箭形微小折叠不连续地出现在上下任一表面,常出现在带钢边部。
翅。
边裂(Edge cracks)【检查判断】肉眼检查,钢板和钢带不得有边裂。
边部过烧(Burnt edges)【外观特征】沿带钢边部出现的裂痕和裂纹,它可能在带钢的一侧或两侧出现于整个长度上。
板坯表⾯缺陷的形态成因及处理⽅法1、纵向裂纹特征:在钢坯表⾯沿着浇铸⽅向的裂纹。
纵裂容易出现在板坯宽⾯中央部位,长度不等,深度⼀般⼩于5mm。
实例见图1-1。
成因:主要由于钢坯在凝固过程中坯壳厚度不均,当作⽤在坯壳的拉应⼒超过钢的允许强度时,在坯壳薄弱处产⽣应⼒集中导致断裂,⼆冷区扩展形成。
影响:轧制后(纵向轧制),在钢板表⾯产⽣纵向裂纹。
检验及处理⽅法:⽤⾁眼检查。
如果钢坯存在表⾯纵裂,必须⽤⽕焰沿轧制⽅向进⾏清理,清除处圆滑⽆棱⾓,清理宽度不得⼩于深度的6倍,长度不得⼩于深度的10倍,单⾯清理深度不得⼤于厚度的10%,两相对⾯清除深度之和不得⼤于厚度的15%。
2、横向裂纹特征:横向裂纹⼤多出现在钢坯内弧侧振痕波⾕部位,难以发现。
实例见图1-2。
成因:主要是由于钢坯振痕较深,造成振痕底部有微裂纹或者坯壳较薄,钢中的铝、氮含量较⾼,促使AlN、质点沿奥⽒体晶界析出,诱发横裂纹;钢坯在脆性温度700℃~900℃矫直。
影响:轧制后在钢板表⾯延展并开裂。
检验及处理⽅法:⾁眼检验。
该缺陷需⽤⽕焰进⾏清理,清理⽅法同纵裂。
3、⾓部横裂纹特征:在钢坯⾓部横向裂纹,⼀般裂纹长度在20mm左右。
实例见图1-3。
成因:由于钢坯⾓部过强的冷却和局部过冷低温,特别在弯曲和矫直过程中,钢坯⾓部所受应⼒超出能承受的强度,在脆弱处开裂。
中碳含Nb钢、含B钢以及包晶钢⾓部裂纹发⽣率更⾼。
影响:轧制后⾓部裂纹继续延展开裂,容易导致钢板边部裂纹,⽆法交货。
检验及处理⽅法:严重⾓部横裂可以直接发现,⼀般检验⾓部裂纹需要⽕焰清理后检验。
⾓部裂纹的处理⼀般采⽤切⾓,但根据裂纹延展规律和轧制厚度的影响,可以适当放宽裂纹的限制条件,建议不超过20mm。
4、⾓部纵裂纹特征:该缺陷通常沿浇注⽅向⽆规律的分布在板坯宽表⾯上,距⾓部⼀般不超过25mm,裂纹部位常伴有轻微凹陷。
实例见图1-4。
成因:主要由于窄⾯锥度不合理导致。
影响:轧制后在钢板边部出现严重的纵向裂纹。
第六篇钢坯低倍组织缺陷目次6.1中心偏析 (185)6.2中心疏松 (189)6.3中间裂纹 (189)6.4 角裂纹 (189)6.5 三角区裂纹 (189)6.6 氧化铝(Al2O3)夹杂 (189)6.7 针孔状气泡 (189)6.8 蜂窝状气泡 (189)6.9 硅酸盐夹杂 (189)附录 (189)6.1中心偏析英:Centerline segregation图1 A 类中心偏析图2 B 类中心偏析 图3 C 类中心偏析【定义与特征】铸坯酸蚀试面上中心区域内呈现较深的暗斑或条带;在硫印图的中心区域内为颜色深浅不一的褐斑或集中的褐带。
偏析带呈连续、断续和分散分布的三类。
【原因分析】钢水过热度过高;二冷区冷却不均;支撑辊开口度过大;拉速过快;钢液在凝固过程中,由于选分结晶的结果,低熔点的硫、磷等元素被推至铸坯中心而形成。
6.2中心疏松英:Central looseness【定义与特征】铸坯酸蚀试面上中心区域内呈现的暗点、空隙。
【原因分析】由于铸坯温度高,柱状晶生长较快而引起的组织不致密而产生。
英:Medial cracks【定义与特征】铸坯酸蚀试面或硫印图上,距铸坯表面10~15mm以下至中心线之间的区域内,产生的线状、曲线状裂纹。
【原因分析】由于喷嘴阻塞,二次冷却不均,温度回升大;支撑辊不对中;拉速过高;碳、硫含量高;矫直时,变形过大。
英:Angle area cracks【定义与特征】铸坯酸蚀试面或硫印图上角部呈现的纵向的短小裂纹或硫偏析线。
【原因分析】铸坯窄边或宽边的凹陷或凸起,使角部组织受到应力作用而形成。
6.5 三角区裂纹英:Cracks in the triangle area【定义与特征】铸坯酸蚀试面或硫印图上两端的三角区呈现的放射状裂纹或硫偏析线。
三角区:在板坯横截面上,以窄边为底,两底角为45℃的等腰三角形范围内。
【原因分析】由于二次冷却不均,在应力作用下使三角区内的柱状晶开裂而形成。
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------铸坯缺陷图谱及预防1. 表面纵裂纹定义与外观:沿拉坯方向,铸坯表面中心位置附近产生的裂纹,裂纹长 10~1500mm,宽 0.1~3.5mm,深<5mm。
成因及危害:在结晶器弯月面区(钢液面下 170mm)左右,钢液凝固在固相线以下发生转变,导致凝固厚度生产的不均匀性,由于热收缩使坯壳产生应力梯度,在薄弱处产生应力集中,坯壳在表面形成纵向凹陷,从而形成纵向裂纹。
简言之,结晶器弯月面区凝固壳厚度不均匀性是产生表面纵裂纹的根本原因,在二冷区铸坯裂纹进一步扩展。
导致表面纵裂纹指数增加的因素有:(1)钢水成分◆[S]>0.020%,[P]>0.017%;◆Mn/S 降低;◆[C]=0.12~0.17%;包晶反应钢转变,收缩大,气隙形成,坯壳折皱,结晶器热流不稳定,坯壳厚度生产不均匀性加重; (2)拉速增加; (3)保护渣熔化性能不良、液渣层过厚或过薄导致渣膜厚薄不均,使局部凝固壳过薄。
液渣层厚度<10 mm; (4)结晶器液面波动5mm; (5)结晶器热流和冷却◆低碳钢结晶器热流>60Cal/cm2 ;◆中碳钢结晶器热流>41Cal/cm2 ;(6)结晶器锥度不合适;(7)结晶器钢液流动◆水口不对中;◆水口插入深度不合适。
1 / 23(8)结晶器振动◆振痕深;◆负滑脱时间增大。
裂纹严重时会造成漏钢和钢坯废品。
预防及消除方法:防止纵裂纹产生的根本措施就是使结晶器弯月面区域坯壳厚度均匀生长。
(1)尽量降低钢中[S]、[P]含量,提高 Mn/S。
(2)合适的拉坯速度。
(3)合适的保护渣◆ =2~4 ◆液渣层厚度 10~15mm ◆高结晶温度的保护渣◆均匀渣膜厚度(150m/0.3~0.5kg/m2 )。
第一篇连铸钢坯外观缺陷目次1.1 方坯 (2)1.1.1脱方 (2)1.1.2鼓肚 (3)1.1.3弯曲 (4)1.1.4端面剪切变形 (5)1.1.5表面横裂 (6)1.1.6角部横裂 (7)1.1.7结疤或夹渣 (8)1.1.8划痕 (9)1.1.9气孔 (9)1.1.10凹陷 (10)1.1.11扭曲 (10)1.1.12缩孔 (10)1.1.13接痕 (11)1.2 板坯 (12)1.2.1鼓肚 (12)1.2.2弯曲 (13)1.2.3表面纵裂 (14)1.2.4表面横裂 (16)1.2.5角部纵裂 (17)1.2.6角部横裂 (18)1.2.7振痕 (20)1.2.8气孔 (21)1.2.9凹陷 (21)1.2.10接痕 (23)1.2.11中间裂纹 (25)1.2.12中心线裂纹 (26)1.2.13三角区裂纹 (27)1.2.14端面切斜 (28)1.2.15豁口、立沟、错牙 (29)1.2.16弧形 (30)1.2.17掰断 (30)1.2.18毛刺和熔渣 (31)1.2.19镰刀弯 (33)1.2.20划痕 (33)1.1 方坯1.1.1脱方英:Off square【定义与特征】脱方是方坯横截面上两个对角线不相等。
【原因分析】方坯结晶器内各边冷却不均匀,造成凝固壳厚度不均。
结晶器铜板水缝不均匀,铜板磨损不均匀,下口锥度过大,水口不对中。
【鉴别与判定】用量具测量铸坯横截面两个对角线的长度,如两对角线之差超出标准要求,做判废或改尺处理。
1.1.2鼓肚英:Protuberance【定义与特征】铸坯表面凝固壳受到钢水静压力的作用导致一个或几个表面鼓胀成凸面。
【原因分析】二冷喷嘴阻塞,水压不足或偏离;钢水过热度过高;拉速过快,冷却强度不足。
【鉴别与判定】用量具测量鼓肚量,如超出标准要求,做判废或改尺处理。
1.1.3弯曲英:Bending【定义与特征】弯曲是长度或宽度方向不平直。
【原因分析】在冷床上冷却不均匀;摆放不当。
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缺陷名称缺陷特征型钢表面上的疤状金属薄块。
其大小、深浅不等,外形极不规则,常呈指甲状、鱼鳞状、块状、舌头状无规律地分布在钢材表面上,结疤下常有非金属夹杂物。
产生原因结疤由于钢坯未清理,使原有的结疤轧后仍残留在钢材表面上。
表面夹杂暴露在钢材表面上的非金属物质称为表面夹杂,一颜色有暗红、型钢表面上,坑,其大小、般呈点状、块状和条状分布,淡黄、灰白等,机械的粘结在夹杂脱落后出现一定深度的凹形状无一定规律。
分层此缺陷在型钢的锯切断面上呈黑线或黑带状,严重的分离成两层或多层,分层处伴随有夹杂物。
(1)钢坯带来的表面非金属夹杂物。
其(2)在加热或轧制过程中,偶然有非其金属夹杂韧(如加热炉的耐火材料及炉渣等),炉附在钢坯表面上,轧制时被压入钢材,冷却经矫直后部分脱落(1) 主要是由于镇静钢的缩孔或沸腾钢的气囊未切净。
(2) 钢坯的皮下气泡,严重疏松,在轧制时未焊台,严重的夹杂物也会造成分层。
(3) 钢坯的化学成份偏析严重,当轧制较薄规格时,也可能形成分层。
气泡(凸包) 型钢表面呈现的一种无规律分布的园形凸起称为凸包,凸起部分的外缘比较园滑, 包破裂后成鸡爪形裂口或舌形结疤,叫气泡。
多产生于型钢的角部及腿尖。
凸钢坯有皮下气泡,轧制时未焊合。
裂纹顺轧制方向出现在型钢表面上的线形开裂,一般呈直线形,有时呈“ Y”形,多为通长出现,有时局部出现。
尺寸超差(尺寸不合、规格不合) 尺寸超差是指型钢截面几何尺寸不符标准规定要求的统称。