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。
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。
精心整理目录冷轧卷缺陷辊印 (2)粘结 (3)咯伤 (4)边裂 (5)平整纹 (7)划伤 (8)05011.图例2.陷;②平整辊印与轧机辊印的区分:平整辊印伤疤处无粗糙度且发亮;轧机辊印伤疤处发暗,有一定的粗糙度。
3.产生原因及危害①轧钢辊表面受损;②轧辊表面粘有异物;③退火过程产生氧化皮后,脱落粘附在平整机轧辊上,平整时产生;④生产过程中其它辊面受损。
危害:①外观不良,加工(冲压)时易发生破裂;②影响镀层效果。
4.5.05021.图例2.②一般粘结分三种:月牙状、折皱状、以及牡丹花状,一般存在于罩式炉的生产中才会产生此缺陷3.产生原因及危害①板形不良②轧机卷取张力过大③退火冷却速度过快④退火前钢卷边部受冲击危害:外观不良,加工(冲压)时易发生破裂4.预防及消除方法①保证前工序板形良好;②退火工艺周期的适当调整;轧机的卷取张力的调整,以及根据轧钢过程中材质和5.05031.图例2.3.①生产过程中各辊上粘有凸起的异物引起;②钢卷摆放位置有异物,导致产生;③小车压痕;④行车吊钩撞击后产生对产品的影响。
危害:①外观不良,镀层后更加明显;②制造用面板无法使用。
4.预防及消除方法①生产过程中对辊面的检查,发现不良及时处理;②钢卷应搬运在适当的优越位置(放置位置环境良好);③对操作工教育,提高操作水平;5.05041.图例2.3.③在酸洗过程中,带钢跑偏或浪形严重导致边部与设备摩擦,边部间断轻折边,经冷轧后边部形成锯齿状;④带钢成分异常;危害:①对产品的外观有直接的影响;②边部无法镀层。
③后道工序生产过程中可能导致断带事故。
4.预防及消除方法①吊运的时候防止撞伤;②酸洗过程中,对中装置适当的调整避免跑偏事故;③严格控制带钢成分及原料卷形、板形缺陷。
5.05051.图例2.3.危害:①对产品的外观有直接的影响;②产品要冲压或深加工时很容易造成开裂。
4.预防及消除方法①应保持轧钢及平整压下量的均衡;②需保持工作辊的适当弯曲度及钢带的对中;③在酸洗过程中对钢带厚度实测,确认热轧的厚度是否均匀。
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。
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露晶带钢表面上可看到隐约可见的晶粒。
(1)CA3线MgO底层含水率较高。
(2)带钢在CA3线过氢化或油污清洗不净。
(3)CB炉露点高。
保护气体中的含氧量高或含有水份。
(4)保护气体供给量不是。
(5)钢卷装CB炉前滞留时间长使MgO含水率增高。
(6)密封不严吸人空气。
二:缺陷图谱图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。
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。