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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。
(整理)钢铁材料常见缺陷图谱及产生原因
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
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
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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。
板坯外观缺陷图谱
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。
缺陷图谱
缺陷名称纵裂 Longitudinal Crack照片缺陷形貌及特征：缺陷形貌及特征纵裂纹是距钢板边部有一定距离的沿轧制方向裂开的小裂口或有一定宽度的线状裂纹。
板厚大于20mm的钢板出现纵裂纹的机率较大。
缺陷成因：1. 板坯凝固过程中坯壳断裂，出结晶器后进一步扩展形成板坯纵向裂纹，在轧制过程中沿轧制方向扩展并开裂；2. 板坯存在横裂，在横向轧制过程中扩展和开裂形成。
预防：防止纵列纹产生的有效措施是使板坯坯壳厚度均匀，稳定冶炼，连铸工艺是减少纵裂纹产生的关键推荐处理措施：1. 深度较浅的纵裂可采用修磨去除。
2. 修磨后剩余厚度不满足合同要求的钢板可采用火切切除、改规的方法，由于纵裂有一定长度，一般不采用焊补的方法挽救；3. 纵裂面积较大时钢板可直接判次或判废可能混淆的缺陷1. 边部折叠2. 边部线状缺陷缺陷名称横裂 Transverse Crack缺陷形貌及特征：缺陷形貌及特征：裂纹与钢板轧制方向呈30°～90°夹角，呈不规则的条状或线状等形态，有可能呈M或Z型，横向裂纹通常有一定的深度。
缺陷成因：板坯在凝固过程中，局部产生超出材料迁都极限的拉伸应力导致板坯横裂，在轧制过程中扩展和开裂形成。
有可能是板坯振痕过深，造成钢坯横向微裂纹；钢坯中铝，氮含量较高，促使AIN沿奥氏体晶界析出，也可能诱发横裂纹；二次冷却强度过高也会造成板坯上的横裂预防：1. 减少板坯振痕；2. 控制板坯表面温度均匀并尽量减少板坯表面和边部的温度差；3. 根据港中不同合力选用保护渣；4. 合理控制钢中的铝、氮含量。
推荐处理措施：1. 深度较浅的横裂可用修磨的方法去除；2. 修磨后剩余厚度不满足合同要求的钢板可采用厚度改规或切除缺陷后改尺的方法；3. 缺陷面积较大时钢板可直接判次或判废；可能混淆的缺陷1. 夹渣2. 折叠3. 星型裂纹缺陷名称边裂 Edge Crack缺陷形貌及特征：边部裂纹是钢板边部表面开口的月牙型，半圆型裂口，通常位于钢板单侧或两侧100mm 范围内，一般沿钢板边部密集分布。
64个带钢常见缺陷图谱
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。
钢板常见缺陷图谱及检验处理方法200903311
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。
钢铁材料常见缺陷(图谱)及产生原因
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。
钢铁产品常见缺陷
(2)轧件温度不均或压下量不均，造成各部延伸不一致。
(3)矫直机调整不当，钢轨受力偶作用。
(4)在冷却台架上翻钢时因温度较高也会出现扭转。
弯曲
钢轨沿垂直或水平方向呈现不平直的现象叫弯曲，一般呈镰刀形或波浪形，仅在端部的弯曲又叫弯头。
(1)由于重轨的头、腰、底面积相差较大，使轧制、冷却等工序操作易产生弯曲。
(2)钢坯上的针孔直口不清除，经轧制被延伸、氧化、熔接就会造成成品的线状发纹。针孔是铸坯常见的重要缺陷之一，不显露时很难检查出来，应特别予以注意。
(3)高碳钢盘条或合金舍量高的钢坯加热工艺不当(预热速度过快，加热温度过高等)，以及盘条轧成后冷却速度过快，也可能造成成品裂纹，后者还可能出现横向裂纹。
凸起及压痕
(2)轧制温度的波动或局部不均匀，影响轧件的宽展量，产生耳子。
(3)坯料的缺陷，如缩孔、偏析、分层厦外来夹杂物，影响轧件的正常变形，形成耳子。
折叠
盘条表面沿轧制方向平直或弯曲的细线，在横断面上与表面呈小角度交角状的缺陷多为折叠。折叠两侧伴有脱碳层或部分脱碳层，折缝中间常存在氧化铁夹杂。
(1)前道次的耳子及其他纵向凸起物折倒轧入本体所造成。再轧形成折迭。
(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，凸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。
钢坯有皮下气泡，轧制时未焊合。
(3)底大主要是由成品孔腰厚，上腿长引起及六孔开口腿磨损严重等。
(4)底小主要是帽形孔未能将腿部宽展到足够的长度，或由腰薄引起。
钢坯de 常见缺陷图谱
缺陷名称 耳子
代码
缺陷特征
在钢坯表面沿轧制方向呈条状凸起，有单面、双面、局部 和全长。
主要因为轧制时孔型过充满造成的。
缺陷名称 剪切裂缝
代码
缺陷特征
钢坯剪切时发生的裂缝（包括裂纹）。
由于前工序原因引起，大剪在剪切的过程中在端部引起的裂缝。
缺陷名称 弯曲
代码
缺陷特征
钢坯沿着长度方向出现不平直,板坯弯曲仅指上下方向的不 平直。
缺陷名称 代码
缺陷特征
点火坑超标
火焰清理点火坑过深现象。
某些钢坯需要进行热火焰清理，表面会产生点火坑的深度比较深，影 响外观和用户使用。在精整用火焰枪清理的过程中也会产生点火坑超 标。
缺陷名称 代码
缺陷特征
牙痕
均热钢锭装、出炉时钳吊吊牙造成的钢坯表面纵裂缝缺陷。
此缺陷因为均热炉夹钳吊的夹钳印在轧制后形成的缺陷
代码
缺陷特征
钢坯断面呈平行四边形、梯形等形状的缺陷。
因为轧制原因造成。
缺陷名称 代码
缺陷特征
凹面
钢坯表面呈凹面。
主要是由压缩比不够，造成的。
缺陷名称 代码
缺陷特征
切割裂纹
因火焰切割产生的裂纹
部分合金钢由于硬度比较高，在火焰切割后由于受热而产 生应力使得端部切割后产生裂缝。
缺陷名称 辊环压痕
代码
缺陷名称 压痕(轧痕)
代码
缺陷特征
轧件表面压入异物，孔型掉肉或粘附异物而造成的钢坯表 面无规或有规律性分布的凹坑或凸痕。
此缺陷主要因轧机的翻钢钩引起 的表面压痕，为与钢坯长度方向 平行的纵向缺陷。
此缺陷主要由推钢机滑块突出造 成。
缺陷名称 刮伤
代码
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δ→γ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δ→γ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。
（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◆η·ν=2～4 ◆液渣层厚度10～15mm◆高结晶温度的保护渣◆均匀渣膜厚度（150μm/0.3～0.5kg/m2）。
(4)保证结晶器钢水流动合理性◆结晶器液面波动±3～±5mm◆水口对中◆合适的水口插入深度。
（5）保证结晶器初始坯壳均匀生长◆合适结晶器锥度◆结晶器弱冷◆热顶结晶器。
（6）合适的结晶器振动◆合适的负滑脱值◆合适的频率和振幅◆振动偏差（纵向、横向＜0.2mm）。
钢铁材料常见缺陷(图谱)及产生原因
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。