H型钢常见缺陷手册

一、缺陷简介：

1．尺寸误差

尺寸误差主要包括：腹板厚度、翼缘厚度、翼缘厚度不等（边对边）、翼缘厚度不等（角对角）、腹板斜度（一边厚一边薄）、腹板偏心（不在正中）、腹板成对角偏心；

2．几何尺寸问题

几何尺寸问题主要是：上部宽、下部宽、碟形（凹形）腹板、弓形（凸形）腹板、凹形翼缘、凸形翼缘；

3．输出侧问题

输出侧问题主要是：钩头（头部弯向侧面）、翘头和扎头（头部上翘或下弯）、整个断面成浪形（边对边）；

4．轧制缺陷

轧制缺陷主要是：腹板中间浪、浪形翼缘、腹板过拉伸、热弯曲浪；5．表面痕迹

表面痕迹主要是：表面导板划痕、轧辊缺陷（裂纹、掉肉）引起的痕迹、轧辊磨损引起的痕迹；

6．其它缺陷

其它缺陷包括：折叠、压折（折叠或切压成片）、未充满、过充满；7．坯料缺陷

主要有：裂纹、分层、轧漏、掉肉；

二、缺陷的特征、形成原因及控制措施：

1．腹板裂纹

1．1腹板纵向裂纹

1．1．1外观：主要存在于腹板中部区域，沿腹板纵向分布，裂纹长短不一，位置分散，无规律性，从H型钢腹板表面看，裂纹总体较直，内表面不光滑,呈锯齿状，裂纹深度方向与H型钢腹板表面垂直，但由于轧制工艺，裂纹一般会与H型钢腹板表面有轻微倾斜，也会有轻微开口；

1．1．2经酸洗后，断面处裂纹垂直于H型钢腹板表面向下或轻微倾斜发展；

1．1．3从金相组织看，一般裂纹周围有脱碳现象。

1．1．4从能谱分析看，化学成份符合钢种熔炼成份范围，无外来金属元素存在，裂纹处会有大量非金属夹杂物。

1．1．4产生原因：

1．1．4．1异型坯表面存在由于浇铸或矫直工艺不合理产生的纵向裂纹；1．1．4．2异型坯内外温差较大，在加热过程中，热应力超过该钢种的高温抗拉强度，也会在表面产生裂纹。

腹板裂纹（酸洗前）

1．2放射状裂纹

1．2．1外观：存在于腹板表面，呈放射状或称呈鸡爪状状，无规律性; 1．2．2产生原因：异型坯中存在皮下气泡或皮下裂纹或边裂纹轧制时形成放射状裂纹；

1．3小断裂纹

1．3．1外观：存在于腹板表面，无规律性，呈小断状，形状为长条状或仿锤状，类似与微观夹杂物中硫化物夹杂的形态，开口，内表面为氧化铁皮；1．3．2经酸洗后，裂纹内氧化铁皮洗掉，内表面光滑，深度约为1mm左右；

酸洗前酸洗后

不同裂纹的形貌

1．3．3产生原因：异型坯表面存在气泡，轧制时被拉长，形成类似裂纹的条状形态；

2．矫直裂纹

2．1外观：矫裂是矫直时产生的裂纹，主要存在于r角处，严重时翼缘与腹板完全分开;

2．2产生原因：

2．2．1由于r角设计不合理，矫直时产生裂纹；

2．2．2由于r角处出现折叠，矫直时在折叠处形成应力集中，产生裂纹；2．2．3由于连铸异型坯的疏松、夹杂、偏析等缺陷都集中在腹板与翼缘连接处，因此成品在此r角部位塑性最差，矫直变形量分配不当即会产生裂纹；2．2．4在轧制腹板较薄而翼缘较厚且宽的H型时，r角处矫直时承受的剪应力较大，因此变形量稍大即会造成矫直裂纹；

2．2．5在生产强度较大的钢种时，其塑性变形范围较小，这直接给矫直调整带来困难，容易出现矫直裂纹；

酸洗后（翼缘与腹板分开）酸洗前矫直裂纹

减小R角半径后出现折叠而矫裂

2．3控制措施：

2．3．1提高轧机调整水平，保证轧件在轧机时平直，轧件在冷床上布置均匀，尽可能使轧件在矫直前原始弯曲较小，为矫直机采用尽可能小的变形量创造条件；

2．3．2合理调整矫直变形工艺，因轧件以塑性变形后会产生加工硬化且塑性变形差，因此再加大变形量就会导致矫直缺陷，所以要合理分配矫直变形量；

2．3．3增加轧机水平辊r角半径，以增加轧件r角处金属量，提高矫直时的抗剪切能力，即提高轧件的可矫直性；

2．3．4对屈强比高的轧件及翼缘宽、厚的轧件，宜采用大矫直间隙矫直，以减小轧件r角处的缩颈现象及降低r角处的拉应力，改善轧件r角部位的应力状态，降低产生矫直的可能；

2．3．5当辊矫不能满足正常生产需要时，应及时投入压力矫；

3．折叠：

3．1存在于腹板的单条折叠

3．1．1从表面看，形状较规则，曲线较流畅，呈通条状，内面光滑；3．1．2经酸洗后，折叠断面处有与H型钢腹板表面较小夹角的裂纹，深度1-2mm；

3．1．3从金相分析看，折叠周围一般不会有脱碳层，夹杂于机体相比差别不大；

3．1．4能谱分析看，Cr元素含量较高，说明与轧辊有接触；

3．1．5产生原因：根本原因在于轧制过程中导致金属在某处被折叠并随后又被轧制。

3．1．5．1 孔型设计不当或轧机调整不当，在孔型开口处因过充满而形成耳子，再将耳子轧入轧件基体内形成；

3．1．5．2来自开始道次导板划痕再经以后轧制，将划痕轧合，但未能与基体结合在一起所形成的缺陷；

3．1．5．3由于轧辊轴向窜动造成耳子和折叠，轧制后形成折叠；3．1．5．4轧辊老化、磨损也会导致折叠；

3．1．6控制措施：

3．1．6．1增加加热炉温度，有时可以消除折叠；

3．1．6．2调整和修改轧型设计可以彻底消除折叠；

酸洗后酸洗后断面

3．2存在于r角处的多重折叠

3．2．1外观：一般出现在腹板与翼缘连接r角处，而且是出现多条折叠，从侧面能看出明显的夹层，呈通条状，有时夹层上表面可以脱落，露出原始表面，折叠走向与腹板表面几乎平行。

3．2．2经酸洗后，断面存在于表面夹角很小的裂纹，深度1-2mm；

酸洗后酸洗前

3．2．3形成原因：根本原因在于材料被堆集，形成的折叠。3．2．3．1r角设计不合理，使材料在此产生堆集，轧制后形成折叠；3．2．3．2异型坯本身r角处尺寸不合理，轧制后导致堆集，形成折叠；