钢坯加热常见的几种缺陷
碳素钢常见缺陷及形成
1 过热overheat特征：钢板表面呈现大面积连续的或不连续的蓝灰色粗糙麻面或鳞片状翘皮，通常表面会出现一定深度的脱碳层，内部晶粒组织粗大，并伴有魏氏组织出现。
成因：钢坯在加热炉高温段停留时间较长或加温度过高，或者是家热炉内的氧化性太农，造成钢坯表面过度氧化。
影响：钢坯过热，使钢板表面产生一定深度的脱碳层，不仅使钢板表面严重粗糙，内部晶粒过分长大，而且严重降低了钢板力学性能和加工性能，使过程中易在钢板表面形成不规则、深度较浅的裂纹，对钢板的质量有致命的影响。
预防：（1）制定合理的加热制度，控制加热温度、加热速度和加热时间，防止钢坯产生过热（烧）现象；（2）控制炉内气氛，在保证燃料完全燃烧的前提下，尽量减少过剩的空气量，采取微正压控制，减少炉门的开启时间，防止冷空气吸入。
2 麻点pockmark特征：在钢板表面形成局部的或连续的成片粗糙面，分布着大小不一、形状各异的铁氧化物，脱落后呈现出深浅不同、形状各异的小凹坑或凹痕。
实例见图2-1~图2-7。
成因：由于钢坯加热后表面生成过厚的氧化铁皮（钢坯加热时有部分区域由过热现象）子轧钢之前没有得到清理或清理不彻底，在轧制之前氧化铁皮呈片状或块状等形态压入钢板本体；轧后氧化铁皮冷却收缩，在受到震动时脱落。
，在钢板表面留下大小不一、形状各异、深浅不同的小凹坑或凹痕。
此外，没其中的教友喷射或燃烧的气体腐蚀，也会形成焦油麻点或气体腐蚀麻点。
影响：对钢板表面质量的影响程度取决于麻点在钢板表面形成的凹坑或凹痕的深度及对钢板表面质量要求的严格程度。
通常情况下，经过修磨清理后，其深度不超过相应标准规定者不影响使用。
预防：（1）按坯料规格及钢种的不同合理控制加热炉各段的加热温度，合理控制煤气（燃油）、空气配比，提高燃烧的充分性；（2）加热炉待温时要有效地控制烧嘴火焰的强度，避免火焰长时间对钢坯直接烧蚀；（3）保证高压水压力，确保除磷效果。
3 氧化铁皮压入rolled-in scale特征：钢板表面压入的氧化铁皮可分为一次氧化铁皮和二次氧化铁皮，一次氧化铁皮多为会褐色Fe3O4鳞层；二次氧化铁皮多为红棕色FeO和Fe2O3鳞层组成。
钢坯加热缺陷的预防措施
加热缺陷的产生与预防摘要：金属坯在轧制和锻造前要进行加热，主要是为了提高金属的塑性，使金属锭坯或坯内外温度均匀，改变金属的结晶组织。
金属的加热质量直接影响到轧制的质量、产量、能源消耗和轧机的寿命，在加热过程中可能出现的加热缺陷会影响锭坯质量，及时找出造成缺陷的原因与预防缺陷产生极其重要。
本论文研究和讨论的就是加热时产生的缺陷、产生缺陷的原因，以及预防的措施。
研究本课题能更好的解决实际生产过程中遇到的问题，从而提高钢的质量，提高产量，提高生产效率，降低生产成本，增加效益。
关键字：加热缺陷产生，产生原因，预防措施前言在钢铁行业不断发展的今天，竞争愈演愈烈，所以为了获得更好效益就必须提高钢材质量，降低生产成本。
在生产过程中就要避免各种缺陷的产生，降低原材料，能源等的消耗，提高成材率，提高产品质量，这样才能在竞争激烈的市场经济中占据一席之地。
1加热缺陷的类型在加热过程中，炉子的温度和气氛必须调整得当，如果操作不当，会出现各种加热缺陷，如氧化、脱碳、过热、过烧等。
这些缺陷影响金属的加热质量，重则造成废品。
1.1钢的氧化1.1.1氧化的概念钢在高温炉内加热时，由于炉气中含有大量的O2、CO2、H2O，钢的表面层要发生氧化，生成致密的氧化物积累下来形成氧化铁皮。
氧化不仅会造成钢的直接损失，而且氧化产生的氧化铁皮堆积在炉底上，特别是实炉底部分，不仅腐蚀耐火材料，影响炉体寿命。
氧化铁皮如图1图11.1.2氧化铁皮的生成钢在常温下也会氧化生锈，在干燥的条件下，这一氧化过程是很缓慢的；到了200到300度，表面会生成氧化膜，但如果湿度不大，这时氧化比较慢的；温度继续升高，氧化的速度也随之加快，到了1000℃以上，氧化过程开始激烈进行；当温度超过1300℃以后，氧化铁皮开始熔化，氧化进行得更加剧烈；如果以900℃时烧损量为1，则1000℃为2，1100℃时为3.5，1300℃时为7。
温度和氧化烧损的关系如表1；表1铁氧化的反应式：O2:Fe+1/2O2=FeO3Feo+1/2O2=Fe3O42Fe3O4+1/2O2=3Fe2O3 CO2:Fe+CO2=FeO+CO3Fe+4CO2=Fe3O43Fe+CO2=Fe3O4+CO H2O:Fe+H2O=FeO+H23Fe+4H2O=Fe3O4+4H23FeO+H2O=Fe3O4+H2 SO2:3Fe+SO2=FeS+2FeO1.1.3影响氧化的因素（1）加热温度的影响根据实际生产和实验得知钢在850-900℃以下，铁的氧化速度很小，1000℃上则急剧上升。
加热常见缺陷及事故
如发现有上翘下曲的现象，要检查以下项 目： 上下部段炉温是否准确真实,注意烧嘴和热 电偶是否有关系。 有无单个烧嘴燃烧不正常,空气量过大,火 焰短小,使在其上方停留的板坯下表面温度 低.板坯空气量不足,火焰上飘,使在其上方 的板坯上表面温度高。 3、检查下部段的炉温差，根据轧线要求可 以随时调整。 4、调整炉压，防止冷气吸入过多。
3)加热气氛。 烧损量和加热温度的关系。 假如包含有水蒸气和二氧化硫,烧损量就会 急剧增加。特别是包含有二氧化硫时,即使 在还原性气氛中,氧化铁皮的生成量也是很 多的。烧损还与过剩空气有关,从提高热效 率的角度来讲,过剩空气多也是个损失,而 从板坯烧损的角度来看,也应该减少过剩空 气量。特别在抽出端附近,应该使之形成还 原性或中性气氛。
八、降低板坯烧损的途径 (1)所谓烧损,是指由于加热产生的氧化 铁皮而使板坯减少的重量.影响烧损的因素 有: 1)加热时间。加热时间是影响生成氧化铁 皮的主要因素之一。加热时间越长,烧损越 大。 2)加热温度。烧损量和加热温度的关系.烧 损量大约从900℃开始到1100℃左右,有急 剧增加的趋势。
5、如果在轧制时，除鳞不干净，可使一次铁鳞 压入板坯表面，造成产品的表面质量事故。 6、轧制时需要大量的高压水除鳞冲刷。 7、轧制时，由于有氧化铁皮的存在，轧机咬入 板坯困难，且咬入后打滑。给设备造成不同程度 的损坏影响生产。 为了减少氧化铁皮的形成，一定要控制好空 燃比，尽量少用氧化性气氛烧钢，减少炉内的过 剩空气量。在加热条件允许情况下，可以采用快 速加热和高温时间的停留。但仅局限于普碳钢、 不锈钢或硅钢等，高合金钢是不允许的。
三、什么是脱碳？如何防止？ 加热时，原料板坯的表面层所含的碳被 氧化而减少的现象，称为脱碳。造成脱碳 的气体有氧气、氢气、二氧化碳、和水蒸 汽。 脱碳钢淬火后，表面硬度、疲劳强度及 耐磨性降低，而且表面形成拉应力，易形 成网状裂纹。脱碳对普通钢的机械性能影 响不显著。但对某些合金钢如滚珠轴承钢， 则会影响耐磨性和抗压性。脱碳还能使烧 损量大大增加。
钢坯中常见缺陷
钢坯中常见缺陷危害钢坯质量的各种疵病。
钢坯的缺陷按其来源可分成两类：炼钢和铸锭造成的缺陷及轧钢造成的缺陷。
从缺陷所在的部位又可分表面缺陷及内部缺陷两种。
钢坯缺陷主要有：结疤、裂纹、拉裂、夹杂（见非金属夹杂）、缩孔残余（见缩孔）、气囊、气泡、内裂、过烧、内热、尾孔、牙痕、折叠、划痕、压痕、凹陷、角不满、弯曲（见弯曲度）、耳子、扭转、炸裂、剪切缺陷、清理不良、翻皮、接痕、网状裂纹、劈裂、尺寸超差及麻点等。
（1）气囊。
沸腾钢坯剪切断面出现类似缩孔的缺陷。
断面上有对称垂直轴线的舌状波峰，波峰裂口处出现粒状夹杂物、冒火、变色等。
有时表面发生鼓包、撕裂、剪切宽展面大等现象，成品坯表面出现凸包，截面上有舌状波峰，严重的钢坯有通长的孔洞。
（2）内裂。
钢坯内部的裂纹，轧制有胀肚现象时剪255garlg钢切断面上形成对称的单波峰或双波峰，波峰下有裂纹和冒蓝火现象，波峰处无低熔点物质析出。
（3）内热。
钢锭内部温度高于表面温度，在轧制时有胀肚。
钢坯的非轧制面凸起，剪切时压陷，宽展大，剪切截面上出现“П”字形波峰，在波峰处无低熔点物质溢出。
（4）尾孔。
钢坯的鱼尾没切净称尾孔，又称机械缩孔，但波峰不一定对称，波峰下表面平滑而无夹杂物溢出。
（5）牙痕。
钢坯表面上呈纵向裂纹缺陷，裂纹中间宽且深，逐渐向两端闭合，表面光滑，内无夹杂物。
（6）凹陷。
钢坯两侧边成曲线内凹。
（7）角不满。
钢坯角部没充满，或圆角半径过大，形如缺角。
角不满可出现在一个角或几个角，钢坯的局部或全长。
（8）炸裂。
导热系数低的钢，因加热速度过快或者冷却速度过快而产生的裂纹。
炸裂多呈龟裂和横裂，裂口清洁而整齐。
在开裂的过程中有响声，严重者出现钢坯截断现象。
（9）剪切缺陷。
有：压扁，剪切后钢坯端部的宽展超过标准要求；切斜，钢坯端部截面与纵向轴线不垂直；长短尺，没有按定尺剪切；毛头，钢坯端部漏切。
（10）清理不良。
如：烧坑，火焰枪引火操作不良造成凹坑；宽深比不合，钢坯清理宽深比小于5：1；花纹棱角过大，走枪时宽度不够；漏检，清理前缺陷未检查出来，漏清理。
(完整版)棒材生产流程
轧钢生产工艺流程1、棒材生产线工艺流程钢坯验收→加热→轧制→倍尺剪切→冷却→剪切→检验→包装→计量→入库(1)钢坯验收〓钢坯质量是关系到成品质量的关键，必须经过检查验收。
①、钢坯验收程序包括：物卡核对、外形尺寸测量、表面质量检查、记录等。
②、钢坯验收依据钢坯技术标准和内控技术条件进行，不合格钢坯不得入炉。
(2)、钢坯加热钢坯加热是热轧生产工艺过程中的重要工序。
①、钢坯加热的目的钢坯加热的目的是提高钢的塑性，降低变形抗力，以便于轧制；正确的加热工艺，还可以消除或减轻钢坯内部组织缺陷。
钢的加热工艺与钢材质量、轧机产量、能量消耗、轧机寿命等各项技术经济指标有直接关系。
②、三段连续式加热炉所谓的三段即：预热段、加热段和均热段。
预热段的作用：利用加热烟气余热对钢坯进行预加热，以节约燃料。
（一般预加热到300～450℃）加热段的作用：对预加热钢坯再加温至1150～1250℃，它是加热炉的主要供热段，决定炉子的加热生产能力。
均热段的作用：减少钢坯内外温差及消除水冷滑道黑印，稳定均匀加热质量。
③、钢坯加热常见的几种缺陷a、过热钢坯在高温长时间加热时，极易产生过热现象。
钢坯产生过热现象主要表现在钢的组织晶粒过分长大变为粗晶组织，从而降低晶粒间的结合力，降低钢的可塑性。
过热钢在轧制时易产生拉裂，尤其边角部位。
轻微过热时钢材表面产生裂纹，影响钢材表面质量和力学性能。
为了避免产生过热缺陷，必须对加热温度和加热时间进行严格控制。
b、过烧钢坯在高温长时间加热会变成粗大的结晶组织，同时晶粒边界上的低熔点非金属化合物氧化而使结晶组织遭到破坏，使钢失去应有的强度和塑性，这种现象称为过烧。
过烧钢在轧制时会产生严重的破裂。
因此过烧是比过热更为严重的一种加热缺陷。
过烧钢除重新冶炼外无法挽救。
避免过烧的办法：合理控制加热温度和炉内氧化气氛，严格执行正确的加热制度和待轧制度，避免温度过高。
c、温度不均钢坯加热速度过快或轧制机时产量大于加热能力时易产生这种现象。
钢坯常见缺陷图谱讲解
在带锯锯切过程因板坯内部应力引起的锯切断裂
缺陷名称 压痕(轧痕)
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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
缺陷特征
钢坯表面被划出沟痕或刮去一条金属。
产生的原因可能为钢坯在传输或轧制时碰到辊道或轧机上有异物尖锐突出，与钢坯 接触时，在表面留下一条强制的刮伤，发生此类缺陷应在过钢件上检查是否有设备 原因。
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
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常见缺陷图谱
板、方、管区域精整的坯料中存在的缺 陷种类很多，具有一定的特点，下面对钢坯 存在的缺陷的形状和部分产生原因进行介绍
缺陷名称 角部横裂
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缺陷特征
钢坯角部与轧制方向近乎垂直的横向线状缺陷。
形成原因：多为角裂的扩展
缺陷名称 缩孔
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缺陷特征
在钢坯断面上残留的缩孔超过规定切头的部分。
ห้องสมุดไป่ตู้
钢锭浇注凝固时，发生体积收缩，先凝固部分的体积收缩可由尚未凝固的钢液 补充，当钢液由外向内，由下向上冷却的过程中，在铸锭上部中间最后凝固的 部分，因得不到钢液的补充，集中形成了倒圆锥形的收缩孔洞，称为缩孔。这 里主要因为剪切不够，在剪切端面上的缩孔。
所有钢材常见缺陷及原因
钢材常见缺陷及原因、圆钢1划伤特征：一般呈直线型沟痕，可见沟底，长度由肉眼刚刚可见到几毫米不等，长度自几毫米至几米不等，可断续分布，也可能通长分布。
原因：导卫表面不光滑，有毛刺或磨损严重；滚动导轮不转或磨损严重；翻钢板表面不光滑刮伤；在运输过程中辊道盖板等刮伤。
2折叠特征：沿轧制方向呈直线状分布，外形似裂纹，边缘有时呈锯齿状，连续或断续分布，深浅不一，内有氧化铁皮，在横断面上看，一般呈折角。
原因：前某一道次出耳子；前某道次产生划伤、轴错、轧槽损坏或磨损严重、飞边等；原料表面有尖锐棱角或裂纹。
3结疤特征：一般呈舌形或指甲形，宽而厚的一端和基体相连；有时其外形呈一封闭的曲线，嵌在钢材表面上。
原因：前一孔型轧槽损坏破损或磨损严重；外界金属落在轧件上被带入孔型，压入钢材表面；前一道次轧件表面有深度较大的凹坑。
4耳子特征：出现于成品的两旁辊缝处，呈平行于轴线的突起条状。
有两侧耳子、单侧耳子、全长出耳、局部出耳和周期出耳等。
原因：孔型设计不良，宽展估计过小；成品前料型高度较大；成品孔辊缝小；终轧温度低，宽展增加；成品导板安装不正、尺寸大或磨损严重；横梁或导板盒松动；轧槽更换错误或轧机轴承损坏。
5弯曲特征：有头部弯曲、局部弯曲、全长弯曲等。
原因：出口导卫安装过高或过低；温度不均；上下辊径差过大；冷床不平，成品在冷床上排列不齐，移动速度不一致，翻钢设备不良；冷却水分布不均匀，成品冷却不均；精整操作不良。
6翘皮特征：呈鱼鳞状或分层翘起的薄皮，大部分是生根的，也有不生根的。
原因：导卫装置加工或安装不良，围盘有尖锐棱角，刮伤了轧件表面，再轧后，引起翘皮；输送辊道表面粗糙，刮起伤了轧件表面，再轧后造成翘皮；轧件带有薄耳子；轧槽磨损严重，轧件在孔型内打滑；连铸坯内部有较大的皮下气泡，轧后破裂形成翘皮。
7表面夹杂特征：一般呈点状、条状或块状分布，其颜色有暗红、暗黄、灰白等，机械地粘结在成品表面上，不易剥落，且有一定的深度。
钢在轧制中常见的缺陷总结
折迭
沿钢轨的轧制方向出现的长条形金属重迭缺陷叫折迭。折迭呈直线状，也有呈锯齿状。多出现在钢轨头部、底部边沿等处，沿钢轨全长或局部分布。
(1)主要是由于成品孔前某一道次出现耳子，再轧后形成折迭。
(2)由于轧辊车削不良，锁口过宽。
(3)帽形孔压下量过大，底部宽度过大，进轨形切深孔形成耳子，再轧时形成折迭。
(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。
(3)轧件温度不均匀，使金属延伸不一致。
(4)冷床拉钢小车不同步或滑轨不光滑。
(5)运输辊道速度过快，容易把钢材头部撞弯。
(6)矫直温度过高，冷却后容易产生弯曲。
(7)成品捆扎长短不齐较大。在运输中装卸不当。
(8)堆垛时不按规定进行。
(9)锯片用的太老，也容易产生弯头。
形状不正
型钢断面几何形状歪斜不正，这类缺陷对不同品种各异，名称繁多。如工槽钢的内并外斜，弯腰挠度，角钢顶角大、小腿不平等。
型钢常见缺陷
缺陷名称
缺陷特征
产生原因
结疤
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。
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,一般呈点状、块状和条状分布，其颜色有暗红、淡黄、灰白等，机械的粘结在型钢表面上，夹杂脱落后出现一定深度的凹坑，其大小、形状无一定规律。
钢坯的加热缺陷及预防措施
（ Ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ Ｒ ｏ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ Ｐ ｌ ａ ｎ ｔ ， Ｓ ｈ ｏ ｕ ｇ ａ ｎ ｇ Ｓ ｈ ｕ ｉ ｃ ｈ ｅ ｎ ｇ Ｉ ｒ ｏ ｎ＆ Ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ （ Ｇ ｒ ｏ ｕ ｐ ） Ｃ ｏ ． ， Ｌ ｔ ｄ ． ， Ｌ ｉ ｕ ｐ ａ ｎ ｓ ｈ ｕ ｉ ５ ５ ３ ０ ２ ８ ， Ｇ ｕ ｉ ｚ ｈ ｏ ｕ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
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预 防或减 少缺 陷产 生 的办 法 等进行 分 析 ， 以改进 加热 操 作 控制 方 法 ， 防止 加 热 缺 陷 的产 生 ， 提 高 加热 质量 和加热 效 率 。
两种 元素 接触 以后 ， 在高 温条 件下 发生 化学反 应 而生 成不 同价 的氧化 铁 ， 最外层 是铁 的最 高 价氧
轧钢常见缺陷
2)腰厚、腰薄产生的主要原因是：如按孔型设计头部压下量为77—=6.7mm；腰部压下量为16一＝1.5mm，如果六孔压下量加大l.5mm，则头部尺寸为75.5mm压下量由6.7mm减少到5.2mm，腰部压下量由1.5mm减少到0，自然头部对腰部有拉伸加之腰部无压下而宽展，所以腰变薄，反之腰部变厚。
(1)因辊式或立式矫直机调整操作不当，将钢轨矫断。
(2)钢质不好，如局部夹杂、偏析，在矫直过程中被矫(压)裂(断)。
3、线材常见缺陷
缺陷名称
缺陷特征
产生原因
耳子
盘条表面沿轧制方向的条状凸起称为耳子，有单边耳子，也有双边耳子。在高速线材轧机(连轧)生产中，最终产品头尾两端很难避免耳子的产生。
1)轧槽导卫安装不正及放偏过钢，使轧件产生耳子。
(1)卫板安装不良，使钢轨产生力偶，形成扭转。
(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。
(1)钢坯带来的表面非金属夹杂物。
(2)在加热或轧制过程中，偶然有非金属夹杂物(如加热炉的耐火材料及炉渣等)，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。
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)主要是由于镇静钢的缩孔或沸腾钢的气囊未切净。
(1)主要因钢坯缩孔部分未切净。
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。
加热工试卷及答案
加热工试卷及答案总分：110分题量：46题一、单选题（共20题，共40分）1.下列耐火材料中()可称为中性耐火材料A.硅砖B.高铝砖C.镁砖正确答案：B本题解析：暂无解析2.耐火材料的实际允许使用温度()A.比耐火度高B.比耐火度低C.与耐火度相同正确答案：B本题解析：暂无解析3.耐火材料抵抗温度聚变而不破裂或剥落的性能称为()A.耐火度B.耐急冷急热性C.高温体积稳定性正确答案：B本题解析：暂无解析4.加热炉外层用隔热材料砌筑的目的是()A.节约燃料消耗B.抵抗炉渣侵蚀C.提高传热能力正确答案：A本题解析：暂无解析5.()可称为不定性耐火材料。
A.标准型耐火砖B.异型耐火砖C.耐火混凝土正确答案：C本题解析：暂无解析6.可通过表面清理去除的缺陷是()A.偏析B.疏松C.纵裂纹正确答案：C本题解析：暂无解析7.不能通过表面清理去除的缺陷是()A.横裂纹B.疏松C.结疤正确答案：B本题解析：暂无解析8.下列缺陷中属于连铸坯表面缺陷的是()A.表面夹杂B.鼓肚变形C.中间裂纹正确答案：A本题解析：暂无解析9.下列缺陷中属于连铸坯形状缺陷的是()A.重皮B.鼓肚变形C.中心偏析正确答案：B本题解析：暂无解析10.下列缺陷中属于连铸坯内部缺陷的是()A.表面裂纹B.鼓肚变形C.中心疏松正确答案：C本题解析：暂无解析11.连铸方坯的一对角小于90°，另一对角大于90°，这种缺陷称为()A.鼓肚变形B.菱形变形C.椭圆变形正确答案：B本题解析：暂无解析12.()缺陷严重时，铸坯在加热炉中推钢时会发生拱钢现象A.中间裂纹B.气孔C.菱形变形正确答案：C本题解析：暂无解析13.()清理方法易造成钢坯表面脱碳A.火焰B.风铲C.酸洗正确答案：A本题解析：暂无解析14.()清理方法易造成钢发生氢脆A.火焰B.风铲C.酸洗正确答案：C本题解析：暂无解析15.()是整个燃烧过程快慢的关键。
A.着火温度高低B.氧化过程快速C.煤气与空气混和充分与否D.火焰传播速度正确答案：C本题解析：暂无解析16.100mm水柱的压力约等于()。
钢的冶金缺陷
钢中常见的冶金缺陷钢中常见的冶金缺陷通常包括裂纹、重皮(结疤) 表面呈舌状或鱼鳞片的翘起薄片、.折叠、气泡、疏松、缩孔残余、非金属夹杂物、金属夹杂物、过烧、晶粒粗大等等。
下面举各例说明：H型钢的生产与其他型钢相比，不仅工艺复杂，技术要求也高。
由于H型钢的工艺环节多，生产过程中任一方面的工艺控制不当都会导致产品出现缺陷、瑕疵、严重者报废。
如不控制好，必将降低成才率，增加生产成本。
H型钢常见缺陷：1.弯曲（弯头）特征：型钢沿垂直或水平方向呈现不平直的现象称为弯曲，一般为镰刀形或波浪形，仅只头部的弯曲叫弯头。
产生原因：(1)轧机调整不当，轧辊倾斜或跳动，上、下辊径差大，造成速度差大。
(2)出口卫板安装不正确，卫板梁过低或过高。
(3)轧件温度不均匀，使金属延伸不一致。
(4)冷床拉钢小车不同步或滑轨不光滑。
(5)运输辊道速度过快，容易把钢材头部撞弯。
(6)矫直温度过高，冷却后容易产生弯曲。
(7)成品捆扎长短不齐较大。
在运输中装卸不当。
(8)堆垛时不按规定进行。
(9)锯片用的太老，也容易产生弯头。
2.形状不正特征：型钢断面几何形状歪斜不正，这类缺陷对不同品种各异，名称繁多。
如工槽钢的内并外斜，弯腰挠度，角钢顶角大、小腿不平等。
产生原因：(1)矫直辊孔型设计不合理。
(2)矫直机调整操作不当。
(3)矫直辊磨损严重。
(4)轧辊磨损或成品孔出口卫板安装不良。
3.结疤特征：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：由于钢坯未清理，使原有的结疤轧后仍残留在钢材表面上。
4.表面夹杂特征：暴露在钢材表面上的非金属物质称为表面夹杂,一般呈点状、块状和条状分布，其颜色有暗红、淡黄、灰白等，机械的粘结在型钢表面上，夹杂脱落后出现一定深度的凹坑，其大小、形状无一定规律。
产生原因：(1)钢坯带来的表面非金属夹杂物。
(2)在加热或轧制过程中，偶然有非金属夹杂韧(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5.分层特征：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。
12加热缺陷重点
加热缺陷1影响加热质量的因素影响加热质量的因素主要是加热缺陷，减少加热缺陷，要分析产生不同加热缺陷的原因和对策。
减少加热缺陷主要是控制加热质量，控制加热质量主要是控制加热温度、加热速度、炉内气氛、炉膛压力等。
加热质量的控制对轧制有非常重要的意义，轧钢要求钢坯有适当的温度，并且整个钢坯上下表面温度要均匀，确保钢坯烧透。
低温轧钢或轧制“硬心钢”、“阴阳面钢”会加速轧钢设备的磨损，甚至损坏设备，增加电能的消耗，且容易产生改判品或废品。
另外，除轧制工序加热有较高要求外，加热还应该是氧化铁皮和过热过烧量减到最小程度，并且尽量提高加热速度，减少煤气消耗。
2主要加热缺陷分析A钢的氧化钢坯在炉内加热时，钢坯表面的铁和炉气中的氧化性气体起到化学反应，使钢坯表面生成一层厚度不等的氧化铁皮，氧化性气氛越浓，加热时间越长，氧化铁皮越厚，钢坯加热时生成的氧化铁皮量约为0.5%--3%。
氧化铁皮会对轧钢带来不良的后果，钢坯表面有过厚氧化铁皮，如高压水除鳞不能一次性将铁皮除掉，将会导致钢板表面产生麻点等质量缺陷。
氧化铁皮对炉子也带来了不利影响，氧化铁皮过多掉入炉内，使炉内积渣严重，积渣到一定程度时必须停炉清渣，从而影响炉子的作业率及寿命。
减少氧化铁皮的生成量最有效的办法是快速加热，尽量减少钢坯在高温下的停留时间，同时严格控制加热温度，与轧钢工序做好沟通，尽量减少“待轧”现象，尽量减少过剩空气系数，保持炉子微正压，避免吸入冷空气。
氧化铁皮粘接是由于炉内氧化气氛偏强，钢坯在炉内时间过长，导致钢坯表面氧化铁皮烧熔后又固化造成的，对于推钢式加热炉来说，过高的加热温度和过长的加热时间，容易导致前后两块钢粘结在一起，必要时需要停炉处理。
避免上述缺陷主要是要做好工序间沟通，轧机工序停轧待轧时，要明确停机时间并及时通知加热岗位，加热岗位根据停机时间的长短选择不同的降温待轧工艺进行操作。
B钢的脱碳金属在加热时表面的含碳量减少称为脱碳，脱碳将严重影响其使用性能。
钢材表面7种常见缺陷问题的简析
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟
钢材表面7 种常见缺陷问题的简析
1 裂纹缺陷特征：裂纹一般呈直线形，有时呈Y 形，其方向多与轧制方向一致，但也有其他方向，一般开口处为锐角。
产生原因：钢锭的皮下气泡、未清理的裂纹及非金属夹杂物等在轧制中破裂或延伸就形成裂纹，钢锭的内裂纹在轧制中扩大并暴露于表面也形成裂纹。
钢锭、钢坯加热不均或钢温过低及轧制不正确，各部分延伸宽展不一致，也会产生裂纹。
高碳钢及合金钢由于加热速度过快或冷却不当，也会产生裂纹。
2 划伤(划痕)缺陷特征：沿轧制方向上纵向的细长凹下缺陷，其形状和深浅、宽窄随产生的原因不同而异。
产生原因：它是由于钢材的氧化铁皮、金属颗粒或其它异物积聚在导卫装置内，与高温高速的轧件接触而刮伤，或由于导板安装不当及其异常损耗，保养不好等。
3 折叠缺陷特征：沿轧制方向与钢材表面有一定倾斜角、近似裂纹的缺陷称折叠，一般呈直线状，也有锯齿状，出现在钢材的局部或全长，深浅不一，内有氧化铁皮，有时也呈舌状，有规律连续分布在钢材表面上。
钢材表面局部重叠，有明显的折叠纹。
产生原因：钢材在锻、轧过程中产生的飞边、毛刺、皱折和尖锐棱角等，在继续轧制时压入金属内部，则形成折叠。
初轧时形成的耳子在轧制过程中被压倒也会形成折叠缺陷。
清理原料表面缺陷时，若深宽比不合适也会出现折叠缺陷。
4 耳子缺陷特征：在钢材表面上，与孔型开口处相对应的地方，出现顺轧制方向的凸起称为耳子，有的是单边的，有的是双边的，有的贯穿钢材全长，有的局部的。
耳子一般底宽顶窄，凸起宽度大而高度小。
带钢轧制时产生的主要缺陷与分析
带钢轧制时产生的主要缺陷与分析在热带轧机上轧制带钢所形成的缺陷最主要有下列几种：(1)结疤。
在板坯清理时对裂口及裂纹没有全部清除干净，结果在轧制时形成结疤；板坯加热时过热，特别是铬不锈钢，轧制时在带钢上形成结疤。
带钢坯表面大量集结的非金属夹杂物，也是产生结疤的原因。
(2)裂边。
板坯侧面缺陷未全面清除干净，这是带钢裂边的原因。
(3)过热。
板坯在过高温度下长时间停留会引起过热。
过热板坯轧制时会产生大裂口和剥落；邻近过热的部分出现细裂纹，细裂纹在进一步轧制时会变成结疤。
为防止板坯过热必须严格遵守规定的加热制度，尤其是高温下的均热时间。
加热铁素体类钢时，温度超过850℃后必须快速加热。
(4)机械损伤。
轧入碎屑、压痕、划痕是热轧不锈带钢表面最有特征的缺陷。
轧人碎屑和压痕缺陷是由于坯料上的结疤块、裂边在导卫上摩擦时有碎片落到带钢表面上以及其他东西被轧辊或矫直机辊子压人而形成的。
划痕大部分是在带钢运动时，下表面与不光滑的导卫、辊面不平的辊子及被动辊相接触时形成的。
上表面划痕通常是在未卷紧运送时卷层间摩擦造成的。
在卷取中，带钢与卷取机成形辊和喂料辊之间发生摩擦时，带钢表面上会产生很多短条状划伤。
(5)带钢厚薄不均。
带钢长度上的厚度不均匀与沿板坯长度加热的均匀性及带钢在机架间张力值有关。
带钢的前端和后端一般比中部厚一些，这是因为在连续式精轧机组中带钢端部没有张力的缘故。
带钢后端一般比前端厚，这是温度不同所致热轧带钢开裂的改进热轧带钢生产的工艺流程：铁液一铁液预处理一顶底复吹转炉一脱氧合金化一吹氩一板坯连铸一铸坯检验一加热一粗轧高压水除鳞一立辊轧一可逆式粗轧一中轧一热卷箱一精轧高压水除鳞一精轧一层流冷却一卷取一入库。
热轧带钢在生产检验及用户使用过程中常出现的开裂现象，并对开裂带钢进行了化学成分及低倍和金相检验分析。
结果表明，化学成分符合要求，铸坯存在皮下气泡、带钢存在非金属夹杂及游离渗碳体是带钢出现开裂主要原因，针对以上情况给你针对性改进建议，具体如下。
钢在轧制中常见的缺陷总结
开裂_{V_8uk_ $
钢坯在轧制中，自动裂开称开裂。工业轨尤为多见。_\#_F>_R,
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(1)由于钢锭中心部位集中大量气体和非囊属夹杂物所致。`-?`H>+OG_
(2)由于钢“内裂”或“穿孔”所致。ZQ_-6n1O_
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过烧G_ 6x__N R
因钢坯加热不当，钢轨表面出现的横向粗糙裂口叫“过烧”。裂口多出现在轨头和轨底侧边，金相观察裂口处金属晶粒粗大。7Rc>LI*'
(1)轧机操作调整不当或成品前孔磨损严重，造成成品孔压下量过大。=c%gV]>_G
(2)钢坯温度低，造成轧制过程中的宽展大。Ow__v}l_J_
(3)入口导板安装偏斜、松动，轧件进孔不正。l7_Wdbx5x0
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轧痕（凸、凹、压印）__t"5ZYa__
在钢轨表面出现的各种不连续的伤痕叫轧痕。各种轧痕都存在热加工的痕迹、般呈周期性出现，有时无规律分布。R{6_M__(!x
一般呈直线或弧形的沟槽，其深度不等，通长可见沟底，长度自几毫米到几米，连续或断续地分布于钢材的局部或全长，多为单条，有时出现多条。xr7}@rq"U<
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(1)导卫板安装不当，对轧件压力过大，将轧件表面划伤。F8"J_<_VJ7
(2)导卫板加工不良，口边不圆滑，或磨损严重，粘有氧化铁皮，将轧件表面划伤。!'p
(1)钢坯带来的表面非金属夹杂物。1_vdG \$_
(2)在加热或轧制过程中，偶然有非金属夹杂韧(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_U#|6n ,_。cp_6I]#_X
钢坯加热常见的几种缺陷
•③、钢坯加热常见的几种缺陷a、过热钢坯在高温长时间加热时，极易产生过热现象。
钢坯产生过热现象主要表现在钢的组织晶粒过分长大变为粗晶组织，从而降低晶粒间的结合力，降低钢的可塑性。
过热钢在轧制时易产生拉裂，尤其边角部位。
轻微过热时钢材表面产生裂纹，影响钢材表面质量和力学性能。
为了避免产生过热缺陷，必须对加热温度和加热时间进行严格控制。
b、过烧钢坯在高温长时间加热会变成粗大的结晶组织，同时晶粒边界上的低熔点非金属化合物氧化而使结晶组织遭到破坏，使钢失去应有的强度和塑性，这种现象称为过烧。
过烧钢在轧制时会产生严重的破裂。
因此过烧是比过热更为严重的一种加热缺陷。
过烧钢除重新冶炼外无法挽救。
避免过烧的办法：合理控制加热温度和炉内氧化气氛，严格执行正确的加热制度和待轧制度，避免温度过高。
c、温度不均钢坯加热速度过快或轧制机时产量大于加热能力时易产生这种现象。
温度不均的钢坯，轧制时轧件尺寸精度难以稳定控制，且易造成轧制事故或设备事故。
避免方法：合理控制炉温和加热速度；做好轧制与加热的联系衔接。
d、氧化烧损钢坯在室温状态就产生氧化，只是氧化速度较慢而已，随着加热温度的升高氧化速度加快，当钢坯加热到1100— 1200℃时，在炉气的作用下进行强烈的氧化而生成氧化铁皮。
氧化铁皮的产生，增加了加热烧损，造成成材率指标下降。
减少氧化烧损的措施：合理加热制度并正确操作，控制好炉内气氛。
e、脱碳钢坯在加热时，表面含碳量减少的现象称脱碳，易脱碳的钢一般是含碳量较高的优质碳素结构钢和合金钢等。
这些钢都有其特殊用途，脱碳后，由于钢的表面与内部含碳量不一致，降低了钢的强度和影响了使用性能。
尤其对要求具有高耐磨性、高弹性和高韧性的钢来讲，由于脱碳而大大降低表面硬度和使用性能，甚至造成废品。
控制方法：严格加热制度，合理控制炉温和炉内氧化气氛。
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•③、钢坯加热常见的几种缺陷
a、过热
钢坯在高温长时间加热时，极易产生过热现象。
钢坯产生过热现象主要表现在钢的组织晶粒过分长大变为粗晶组织，从而降低晶粒间的结合力，降低钢的可塑性。
过热钢在轧制时易产生拉裂，尤其边角部位。
轻微过热时钢材表面产生裂纹，影响钢材表面质量和力学性能。
为了避免产生过热缺陷，必须对加热温度和加热时间进行严格控制。
b、过烧
钢坯在高温长时间加热会变成粗大的结晶组织，同时晶粒边界上的低熔点非金属化合物氧化而使结晶组织遭到破坏，使钢失去应有的强度和塑性，这种现象称为过烧。
过烧钢在轧制时会产生严重的破裂。
因此过烧是比过热更为严重的一种加热缺陷。
过烧钢除重新冶炼外无法挽救。
避免过烧的办法：合理控制加热温度和炉内氧化气氛，严格执行正确的加热制度和待轧制度，避免温度过高。
c、温度不均
钢坯加热速度过快或轧制机时产量大于加热能力时易产生这种现象。
温度不均的钢坯，轧制时轧件尺寸精度难以稳定控制，且易造成轧制事故或设备事故。
避免方法：合理控制炉温和加热速度；做好轧制与加热的联系衔接。
d、氧化烧损
钢坯在室温状态就产生氧化，只是氧化速度较慢而已，随着加热温度的升高氧化速度加快，当钢坯加热到1100— 1200℃时，在炉气的作用下进行强烈的氧化而生成氧化铁皮。
氧化铁皮的产生，增加了加热烧损，造成成材率指标下降。
减少氧化烧损的措施：合理加热制度并正确操作，控制好炉内气氛。
e、脱碳
钢坯在加热时，表面含碳量减少的现象称脱碳，易脱碳的钢一般是含碳量较高的优质碳素结构钢和合金钢等。
这些钢都有其特殊用途，脱碳后，由于钢的表面与内部含碳量不一致，降低了钢的强度和影响了使用性能。
尤其对要求具有高耐磨性、高弹性和高韧性的钢来讲，由于脱碳而大大降低表面硬度和使用性能，甚至造成废品。
控制方法：严格加热制度，合理控制炉温和炉内氧化气氛。