中厚板分层缺陷分析
近来老有人打电话来，问“什么是钢板的分层（夹层）”，敬请大家看博文《中厚板质量工程师手稿》：
分层是钢板（坯）断面出现局部的缝隙，使钢板断面形成局部层状，是钢材中的一种致命性缺陷，钢板不得有分层，见图1。分层亦称夹层、离层，是钢材的内部缺陷。钢锭内的气泡、大块的非金属夹杂物、未完全切除的残余缩孔或发生折叠,均可能引起钢材的分层，而不太合理的轧制压下规程又可能使分层加剧。
图1 钢板分层图2 厚板局部分层图3 焊接后钢板分层图4 加工后发现分层
根据产生原因的不同，分层所表现的部位形态也不同，有的隐藏在钢材内部，内表面与钢材表面平行或基本平行；也有的延伸到钢材表面,又在钢材表面形成沟纹状的表面缺陷。概括起来有2种形式：
第1种为开口型分层。这种分层缺陷在钢材的断口上宏观就可发现，一般在钢厂和制造厂里基本上能被复检出来。
第2种为封闭型分层。这种分层缺陷在钢材的断口中看不到，在制造厂内如果不进行逐张钢板100%超声波探伤，亦难以发现，它是一种处于钢板内部的封闭型分层。这种分层缺陷从冶炼厂带到制造厂，最后被加工制造成产品出厂。
分层缺陷的存在使分层区钢板承受载荷的有效厚度减少，降低了与分层同方向受载的承载能力。分层缺陷的边线形状尖锐，对应力作用非常敏感，会引起严重的应力集中。在运行过程中若有反复的加载、卸载、升温、降温，就会在应力集中区形成很大的交变应力,以致造
成应力疲劳。
一、开口型分层
某厂生产的板材分层是开口型分层，见图1钢板分层。从钢板的表面就可以分辨出来。不需要做实验，图1是某钢厂发运到中南某大型物流企业的板材照片，属于钢厂漏检产品，经销商提出质量异议后，钢厂直接报废了，经销商按废钢价销售给废钢企业使用。
1、分层形貌
见图1。资料显示与钢种关系不大。
2、分层原因分析
图5是正常的铸坯凝固过程纵向断面示意图。
图5 正常情况下铸坯凝固过程纵向断面示意图图6 异常情况下铸坯凝固过程纵向断面示意图
从图6可以看见，A、B两点造成铸坯搭桥，在C点形成缩孔，产生中心线裂纹或中心疏松，轧制后可能出现分层缺陷。
二、封闭型分层
1、分层形貌
某厂生产的板材分层是封闭型分层，这种分层从钢板的表面分辨不出来。只能从拉伸断口以及超声波探伤才能发现。对D级船板进行生产检验时,发现其中多个批号的拉伸试样断口有分层,且对应的力学性能延伸率明显偏低。拉伸试样分层见图7，钢板切割后低倍发现分层图
8。
图7 拉伸试样分层形貌图8 钢板切面分层形貌
试样的拉伸断口均有明显的层状断裂特征,分层沿着试样的宽度方向(钢板的纵向)近似平行分布。层区的断口颜色为灰白色和浅灰色相间分布, 分层区以外的断口宏观形貌与正常断口相同。
2、分层原因探讨
1）钢板超声波探伤：
钢板拉伸断口出现分层钢板，对其进行超声波探伤检查，探区的全面积内均有高低不一的断续的缺陷波显示,估计缺陷性质为非金属夹杂物引起的分层现象。
2）低倍分析
通过对试样直接做厚度方向的低倍分析，发现在试样厚度方向的1/2处都存在着明显的黑线或黑带，说明中心存在中心偏析。
3）钢板化学成分分析
在上述试样的1/4厚度处各取一个点和中心分层处取一个点进行钢材化学成分分析,以检验
从表1可以看出无论是基体处,还是有硫化物集聚的偏析区,钢材的化学成分均符合国家标准的要求,但是对于Mn、P、S含量来说,钢板中还存在着不同程度的成分偏析现象,发生分层处的Mn、P、S的含量均高于其他地方。
4）金相分析：
图9 金相组织
图10 晶间裂纹
进一步作微观分析，试样的金相组织为铁素体加珠光体，晶粒度为6~6.5级，在试样的整个横截面上硫化物夹杂分布很均匀,但在分层附近有大量明显呈细条状的硫化物夹杂。级别为3级。用3%的硝酸酒精腐蚀试样表面,再用放大倍数为100的显微镜观察,从中可以看出沿板厚方向存在明显晶间裂纹和片状硫化物夹杂。
试样拉伸时在铁素体带上密集分布的硫化物处产生大量微裂纹，同时超长铁素体带的变形又受到阻碍，导致该处在试样拉断之前裂纹已经贯通,最终在断口上形成分层。因此，拉伸试验断口出现分层的又一个原因是试样中存在密集分布的硫化物和超长的带状组织。
3、采取措施
针对某钢铁公司目前的实际情况，分析认为，由于产生分层缺陷的钢板对应的为消除钢板分层缺陷，提高钢板质量，需从炼钢和轧制两个方面做工作。
炼钢
钙化处理：
由于分层钢板处硫化物夹杂主要呈细条状分布，因此，通过在精炼完毕后，喂Ca-Fe线对钢水进行钙化处理，促使夹杂物变性上浮，是目前减少钢板分层的最主要措施。当钢液中钙铝比达到0.09时，氧化铝夹杂物多变性为12CaO·7Al2O3或与其成分相近的低熔点物质,有利于降低>5μm夹杂物的数量比例，使钢中夹杂物球化率提高，有利于夹杂上浮。
加强终点控制：
炉前操作上提高转炉终点碳含量,降低钢中全[Ｏ]和自由氧含量,提高钢的清洁度。
降低〔P〕〔S〕含量,减少偏析倾向
化学分析表明，偏析处磷硫及夹杂成分较高。因此必须在转炉吹炼时低温脱P、高温脱S，挡渣出钢和LF炉造渣脱S，尽量降低〔P〕〔S〕含量，减少偏析。
提高钢水镇定时间：
提高钢水镇定时间，促使夹杂物上浮排除，因此必须在喂线后确保5min以上的软吹氩时间。优化LF炉造渣工艺：
LF炉加埋弧渣和Al丸（粉）造渣脱氧，加大LF炉精炼石灰用量,提高炉渣吸附夹杂能力。VD真空处理：
由于厚板压缩比小，钢坯的头部疏松在轧制过程中难以焊合。除降低钢液中夹杂物外，减少气体含量至关重要。由于钢中的氮将会使钢的宏观组织疏松，甚至会产生皮下气泡和偏析。因此通过VD真空处理，降低钢中气体含量，有利于大幅度提高钢水质量。
2）轧制
优化轧制规程，增加压缩比，采用横纵轧，尽可能的通过轧制消除一部分内部缺陷。
钢板分层主要与钢板轧制过程中在板厚方向上形成的非金属夹杂物(主要是硫化物和氧化物)的形状以及钢板冶炼过程中硫、磷出现中心偏析有关。如果沿板厚方向非金属夹杂物被压成薄片,出现片状杂质引起钢板的分层(夹层)现象,则会使钢材沿厚度方向受拉的性能大大恶化,急剧降低Ｚ向延伸性和塑性指标。
分层是钢材的质量问题,是不允许存在而实际又可能存在的缺陷,要消除钢板中的分层缺陷,除了从炼钢和轧制两个方面做工作，提高钢材内部质量外，一个最有效的方法就是对钢板逐张进行100%的超声波探伤,将缺陷消除在最初阶段。
案例1：上海某钢结构公司钢板分层质量异议
上海某钢结构公司向某钢铁公司产品的Q390E钢板40mm规格提出分层异议，某厂技术人员、探伤人员抵达上海处理质量异议。
图11 Q390E钢板40mm钢板
钢板超声波检查发现，钢板有较多的缺陷，但底波没有下降或消失，因此钢板内部夹杂物多、钢板无分层。
图12 钢板缺陷波高、底波探伤图
用户对钢板厚度方向进行磁粉检查及渗透检查，发现钢板沿1/2厚度处有明显的偏析线。经与用户进行技术交流，认为：1、钢板无分层；2、在钢板1/2厚度处夹杂物多，有明显偏析线；3、钢板按国家标准GB/T1591、GB3274为合格钢板。4、连铸坯生产的中厚板不可避免的存在偏析线。
图13 渗透检查有偏析线图14 磁粉检查有偏析线附：分层的动态波形
图15 夹层波形图
案例2 华中某钢结构分层质量异议情况
华中某钢结构厂加工印度一家发电厂用的钢结构。某钢厂为该客户提供了两批钢板，第一批为80mm厚的Q345B大约200多吨，该批钢板全部为保探伤，使用过程中未出现任何问题；第二批为50mm、55mm和60mm三个厚度规格的Q345B大约500多吨，该批次钢板无探伤要求。武汉华电公司将某钢厂的钢板从中间切开后，将四块钢板进行拼焊成四方形立柱，焊接完成后，有一根立柱的钢板（现场发现分层缺陷的钢板有1块，由于客户要求发现缺陷部分立柱全部报废，故涉及5块钢板）在焊接后2—3天后发出巨响，后到现场确认发现有分层现象（如下图）。用探伤仪对焊接后的钢板进行了探伤，结果发现，上述缺陷基本都出现距离边部大约60mm范围内，对钢板其它部位进行探伤检测，发现有一定缺陷，但远没有边部范围那么严重。还对部分未经过加工处理的钢板进行了探伤检查，发现部分钢板内存在比较严重的缺陷。为了进一步确认缺陷可能带来的危害，焊接专家提出通过焊补方式来挽救已经加工完成的钢结构件方案，但客户不同意，华中某钢结构厂坚持要报废，只能做报废处理。
钢厂查炼钢生产过程，出现缺陷钢板为08年8月19日生产的A809836炉。未经过真空和微合金化处理，钢包炉直接上台，其它过程都比较正常。轧制方式为热轧。出厂前进行探伤。
图16 裂纹图
经专家分析，与钢水直接上台有关，偏析比较严重。因此保探伤钢板进VD或RH炉进行抽真空处理为好。
图17 分层钢板图
案例3 船板拉伸断口分析
各类金属拉伸断口是各不相同的，即使是同一材料也会出现各种不同的断口。虽然在各种材料试验规范中，对拉伸断口的评定没有明文规定，但试样的断口进行评定，有助于评定材料的质量及发现材料的特殊缺陷，如材料出的断口分层、夹杂等，组织形态不均的内部缺陷和表面缺陷，在检验或实物判定上有重要参考作用。
一般钢板拉伸试样出现分层多在20㎜以上规格的中高合金钢板，其分层的表现，有出现在断口的，有出现在断口内外的，有出现在端口外侧的，有出现在端口外侧颈缩区以内或以外的等，分层有显著，不显著的，有一道的，也有多道的。
一般将拉伸试样的断口分层分为断口界面内出现的分层、断口侧面出现的分层（或褶皱）、颈缩区域与接近颈缩区域的分层、断口面内出现的多条分层、贯穿断口截面的分层、断口截面异常组织中出现的分层等六类。
某厂针对底船板出现拉伸断口开裂的情况，选取了3个比较典型的异常断口试样和1个正常
1、断口宏观形貌及酸洗低倍
从断口裂纹的特点来看，主要在中心线位置形成“锯齿”状的断裂口，有向基体内部形成裂纹的趋势。从表面酸洗情况来看，在试样厚度1/2处有比较明显的偏析，断口沿着偏析线向基体内延伸。
图18 断口情况
2金相夹杂分析
对试样进行金相组织和夹杂物级别分析，金相组织均为铁素体+珠光体。试样内部只有少量球状夹杂物，夹杂物大小10微米左右；在拉伸变形位置发现试样存在偏析组织。下图所示：
图19 正常断口试样拉伸变形处截面组织
编号：9222412 100X 3%硝酸酒精腐蚀
夹杂物：D1 带状组织：1.5级
图20 断口开裂试样拉伸变形处截面组织
编号：9012012 100X 3%硝酸酒精腐蚀
夹杂物：D1、DS0.5 带状组织：1.5级
图21 未变形处截面组织
编号：9210212 100X 3%硝酸酒精腐蚀
夹杂物：D1、DS1.5 带状组织：0.5级
3气体分析
取1个断口正常试样和2个断口开裂试样进行气体分析，9222412号试样是LF+RH的精炼处理，9210212号试样未经过真空脱气处理，从氧、氮的含量来看应属于正常范围。
4、探伤检验
对断口开裂的4块钢板进行探伤检查，有2块钢板存在线状缺陷，其中1块超标。从下表可以看见，断口开裂不一定探伤不合。
5结论
从低倍酸洗和金相组织分析来看，钢板内部存在不同程度的偏析，特别是厚度1/2处偏析比较严重；从探伤结果来看钢板内部存在条状缺陷，也说明钢板内部存在偏析带或者内部裂纹。一系列检查结果表明：断口开裂的原因主要是由于钢板内部存在偏析带，特别是厚度1/2处偏析严重，导致该处组织塑性不同，拉伸过程中易形成应力集中，拉伸过程中形成裂纹源，宏观形貌表现为“锯齿”状的断口。
附录：GB-10561钢中非金属夹杂物显微评定办法
ASTM标准评级图又称为JK图。评级图中夹杂物的分类、系列的划分均与JK标准评级图相同，但评级图由0.5级到2.5级五个级别组成，适用于评定高纯洁度钢的夹杂物。
夹杂物分为5类：A类—硫化物类、B—氧化铝类、C类—硅酸盐类、D类—球状氧化物、DS—单颗粒球状类。案例3中的夹杂物为D，即为球状氧化物类。D 类:不变形，带角或圆形的，形态比（长度/宽度）小(一般<3)，黑色或带蓝色的，无规则分布的颗粒；DS 类:圆形或近似圆形，直径)13μm的单颗粒夹杂物。
碳纤维增强复合材料分层缺陷的检测研究
碳纤维增强型复合材料分层缺陷的检测研究 贾继红【1】，许爱芬【1】，路学成【2】，谢霞【2】 摘要：碳纤维增强型复合材料由于其高温下仍保持高硬度、高强度，质量轻等 性能被广泛应用于军事工业，但复杂的制造过程使得缺陷不可避免并影响使用。本 文采用正交小波对碳纤维复合材料的探伤信号进行多尺度分析，通过对小波基、分 解层数地选取以及对细节信息地处理和分析，总结出判定分层缺陷的损伤程度的方 法，使得材料在失效前被提早发现。实验表明该方法有效。 关键词：碳纤维；复合材料；小波分析；无损检测 Tisting Study On Lamination Of Carbon fibrerein forced composite material Jia Ji Hong[1],Xu Ai Fen[1],Lu Xue Cheng[2],Xie Xia[2] Abstract: Carbon fibrerein Composite materials was widely used in war industry for keeping high-hardness、high-strength,and light weight etc,but the defect could not be helped after complicated manufacturing,and influenced use. Applied the orthogonal wavelet to explore carbon fibre reinforced composite material for the multiple-dimensioned analysis, put forward a method for estimating damaging degree by selecting basic wavelet、decomposing layer-number and detail signal processing. It’s advantage is that prevent the materal from invalidating,，and this method was proved effective. Key words:Carbon fibrerein ；Composite materials；Wavelet analys；nondestructive test 1.引言 近年来，碳纤维增强型复合材料在工业甚至国防建设中有了长足发展，特别是在飞机制造上，机体结构的复合材料化程度是衡量飞机先进性的一个重要指标。然而，碳纤维复合材料是复杂的各项异性多相体系，其质量存在离散性，成型过程与服役条件极其复杂，环境控制、制造工艺、运输以及操作等都可能造成材料缺陷【2】，使得结构失效。因此，结构材料的无损检测（NDT）无论是在制造上还是在实时应用上都显得尤为重要。 分层缺陷是碳纤维复合材料中最常见的缺陷形式，复合材料层合板在压缩载荷作用下将依次发生脱粘分层、分层扩展、再屈曲、最后压缩破坏。含分层损伤的复合材料层合板在面内压缩载荷作用下，其圆形分层缺陷上下端点的局部区域内材料受横向拉应力作用为主；分层缺陷大小对复合材料层合板的抗压强度和屈曲临界载荷影响显著；分层缺陷大小对复合材料层合板的压缩弹性模量影响不显著；对于4.40 mm厚复合材料层合板，当分层缺陷尺寸达到孔隙30 %就要考虑修补【3】。 超声检测是目前无损检测中应用最广泛的一种。在超声缺陷检测中，回波信号通常是一种被探头中心频率调制的宽带信号，该信号是属于时频有限的非平稳信号，因此选用具有时频局部放大能力的小波变换技术对信号进行处理和分析非常适宜。
中厚板生产中常见缺陷的类型及预防
中厚板生产中常见缺陷的类 型及预防 标准化文件发布号：（9312-EUATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-
中厚板生产中常见缺陷的类型及预防 中厚钢板是国民经济发展所依赖的重要材料，广泛用于高层建筑、桥梁、锅炉、容器、石油化工、工程机械、管线及国防建设等各个方面，中厚钢板的品种繁多，使用温度区域较广（-200℃~600℃），使用环境复杂，（耐候性、耐蚀性），使用要求高（强韧性、焊接性）。 目前,我国中厚板生产厚度为4～250mm, 宽度可达4000mm, 最长可达 27m。在品种方面, 已能生产难度比较大的装甲、船身、不锈、高压锅炉容器、桥梁等专用中厚板。但是, 高档次板仍然比较少,专用板只占20%多一点, 大多数厂以生产大路货普碳板为主, 产量占70%～80%。 由于大部分企业炼钢缺少炉外精炼手段, 钢质纯净度差, 钢板夹杂、分层现象有时较为突出, 在轧制生产中, 钢板表面铁皮多, 麻点面积大且深, 修磨量大, 严重影响了钢板品种与质量的发展。另外国产中厚板尺寸偏差、表面质量、力学性能也存在很多问题，只是大多数厂生产以普碳钢为主，钢板质量问题还未完全暴露出来。（中厚板市场） 随着国民经济的发展, 各行各业对中厚板品种、规格、尺寸精度、内外部质量及性能提出了日益增高的要求。所以中厚钢板不仅要有好的机械性能，还要求有优良的表面质量和内部质量。 目前，国内中厚板存在的主要质量问题有： (1) 产品质量不能满足国际标准, 国际标准要求产品表面无缺陷且无修磨痕迹, 厚度公差带较国内标准减少50%, 不平度长度测量单位增加一倍, 产品全部双定尺交货。 国内中厚板双定尺率只有65%左右。 (2) 产品品种单一, 不能满足国内和国际市场需求, 有订单不能接受。 大部分企业只生产普碳和低合金钢中的A、B级钢，C、D级不能保证性能。 (3) 钢板外观质量差，如断面有兰边, 锯齿、撕裂、错牙等缺陷，表面有划伤、铁皮、油污、麻点等缺陷，厚度偏差大、宽度大小头差大、对角线差值大等非矩形缺陷。 一般： 先进： 一般：15 5 先进：10 一般：40 10 先进：20
混凝土表观及内部缺陷检测方法
混凝土表观及内部缺陷检测方法 1 回弹法 回弹法是以在混凝土结构或构件上测得的回弹值和碳化深度来评定混凝土结构或构件强度的一种方法，它不会对结构或构件的力学性质和承载能力产生不利影响，在工程上已得到广泛应用。 2 超声波法 超声波法检测混凝土常用的频率为20～250kHz，它既可用于检测混凝土强度，也可用于检测混凝土缺陷。 3 超声回弹综合法 回弹法只能测得混凝土表层的强度，内部情况却无法得知，当混凝土的强度较低时，其塑性变形较大，此时回弹值与混凝土表层强度之间的变化关系不太明显；超声波在混凝土中的传播速度可以反映混凝土内部的强度变化，但对强度较高的混凝土，波速随强度的变化不太明显。如将以上两种方法结合，互相取长补短，通过实验建立超声波波速—回弹值—混凝土强度之间的相关关系，用双参数来评定混凝土的强度，即为超声回弹综合法。实践表明该法是一种较为成熟、可靠的混凝土强度检测方法。 4 雷达法 钢筋混凝土雷达多采用1GHz 及以上的电磁波，可探测结构及构件混凝土中钢筋的位置、保护层的厚度以及孔洞、酥松层、裂缝等缺陷。它首先向混凝土发射电磁波，当遇到电磁性质不同的缺陷或钢筋时，将产生反射电磁波，接收此反射电磁波可得到一波形图，据此波形图可得知混凝土内部缺陷的状况及钢筋的位置等。雷达法主要是根据混凝土内部介质之间电磁性质的差异来工作的，差异越大，反射波信号越强。雷达法检测混凝土其探测深度较浅，一般为20 cm 以内，探地雷达使用较低频率电磁波，探测深度可稍大些。此外，该法受钢筋低阻屏蔽作用影响较大，且仪器本身价格昂贵，故实际工程上应用的并不多。 5 冲击回波法 冲击回波法是用一钢珠冲击结构混凝土的表面，从而在混凝土内产生一应力波，当该应力波在混凝土内遇到波阻抗差异界面即混凝土内部缺陷或混凝土底面时，将产生反射波，接收这种反射波并进行快速傅里叶变换（FFT）可得到其频谱图，频谱图上突出的峰值就是应力波在混凝土内部缺陷或混凝土底面的反射形成的，根据其峰值频率可计算出混凝土缺陷的位置或混凝土的厚度。由于该法采用单面测试，特别适合于只有一个测试面如路面、护坡、底板、跑道等混凝土的检测。 6 红外成像法 自然界中任何高于绝对零度（-273℃）的物体都是红外线的辐射源，它们都向外界不断地辐射出红外线。红外线是介于可见光与微波之间的电磁波，其波长为0.76~1000 μm，频率为4×1014~3×1011 Hz。混凝土红外线无损检测是通过测量混凝土的热量及热流来判断其质量的一种方法。当混凝土内部存在某种缺陷时，将改变混凝土的热传导，使混凝土表面的温度场分布产生异常，用红外成像仪测出表示这种异常的热像图，由热像图中异常的特征可判断出混凝土缺陷的类型及位置特征等。这种方法属非接触无损检测方法，可对检测物进行上下、左右的连续扫测，且白天、黑夜均可进行，可检测的温度为-50~2000℃，分辨率可
钢板常见质量缺陷及原因分析1
一、热轧钢板 1辊印：是一组具有周期性、大小形状基本一致的凹凸缺陷，并且外观形状不规则。原因：1）一方面由于辊子疲劳或硬度不够使辊面一部分掉肉边凹；另一方面可能是辊子表面粘有异物，使表面部分呈凸出状；2）轧钢或精整加工时，压入钢板表面形成凹凸缺陷。 2表面夹杂：在钢板表面有不规则的点状块状或车条状的非金属夹杂物，其颜色一般呈红棕色、黄褐色、灰白色或灰黑色。原因：1）板坯皮下夹杂轧后暴露，或板坯原有的表面夹杂轧后残留在钢板表面上；2）加热炉耐火材料及泥沙等非金属物落在板坯表面上，轧制时压入板面。 3氧化铁皮：氧化铁皮一般粘附在钢板表面，分布于板面的局部或全部，呈黑色或红棕色；铁皮有的疏松脱落，有的压入板面不易脱落；根据外观形状不同有：红铁皮、块状铁皮、条状铁皮、线状铁皮、木纹状铁皮、流星状铁皮、纺锤状铁皮、拖曳状铁皮和散状铁皮等，其压入深度有深有浅。原因：1）压入氧化铁皮的生成取决于板坯加热条件，加热时间逾长，加热温度愈高，氧化气氛愈强，生成氧化铁皮就愈多，而且不容易脱落，产生一次铁皮难于除尽，轧制时被压入钢板表面上；2）大立辊设定不合理，铁皮未挤松，难于除掉；3）由于高压除鳞水管的水压低，水咀堵塞，水咀角度不对及使用不当等原因，使钢板表面的铁皮没有除尽，轧制后被压入到钢板表面；4）氧化铁皮在沸腾钢中发生较多，在含硅较高的钢中容易产生红铁皮。 4厚薄不均：钢板各部分厚度不一致称厚薄不均，凡厚度不均匀的钢板，一般为偏差过大，局部钢板厚度超过规定的允许偏差。原因：1）辊缝的调整和辊型的配置不当；2）轧辊和
轧辊两侧的轴瓦磨损不一样；3）板坯加热温度不均。 5麻点：钢板表面呈现有局部或连续的凹坑叫麻点，其大小不同，深度不等。原因是加热过程中，板坯氧化严重，轧制时铁皮压入表面，脱落后形成细小的凹坑。 6气泡：钢板表面上有无规律分布的圆形凸包，有时呈蚯蚓式的直线状，其外缘比较光滑，内有气体；当气泡轧破后，呈现不规则的细裂纹；某些气泡不凸起，经平整后，表面光亮，剪切断面呈分层状。原因：1）因板坯上存在较多达到气泡气囊类缺陷，经多道轧制没有愈合，残留在钢板上；2）板坯在炉时间长，气泡暴露。 7折迭（折印、折皱、折边、折角）：钢板表面有局部互相折合的双层金属称折迭，其外形与裂纹形似，深浅不一，在横截面上一般呈现锐角。沿轧制方向的直线状折迭称为顺折；垂直于轧制方向的折迭称为横折；边部折迭的称为折边；折迭与折印、折皱的区别主要在于缺陷的形状，程度不同而异，折边、折角程度根据角度大小不同相区别。横向折迭多发生在薄规格的带钢中。含碳量小于0.08%的软钢中，因开平机没有安装张力辊易产生折皱。原因：1）轧件刮伤，轧制时产生折迭，多出现在钢板的下表面；2）立辊挤压过大，辊环啃伤轧件下表面；3）板坯缺陷清理的深宽比过大；4）板坯温度不均匀或精轧轧辊辊型配置不合理及轧制负荷分配不合理等，轧制中的带钢因不均匀变形成大波浪后被压合；5）立辊辊环的挤压或轧件有严重刮伤以及由于粗轧来料有有较大的镰刀弯，对中不良等原因，刮框后再次被轧制成压合；6）卷取机前的侧导板严重磨损出现沟槽，开口度过小，夹送辊缝呈楔形，易使带钢跑偏，在侧导斑沟槽处达到部位被夹送辊压入；7）因故没及时卷取，使卷取温度过低或卷取速度设定不合适；8）钢卷卷边错动，或因钢卷松动，在用吊车上吊，下降落地时易产生折边、折角，此时，常发生在厚度比较薄的钢卷上；9）带钢开卷温度过高，或开卷时的张力及压紧的辊的压力设定不合适。
混凝土表观及内部缺陷检测报告模块
混凝土表观及内部缺陷 检测报告 报告编号：/ 工程名称: / 委托单位: / XXXXX工程质量检测有限公司 /年/月/日
XXXX)-011-B07混凝土表观及内部缺陷检测报告 一、工程概况 工程名称：/ 建设单位：/ 施工单位：/ 监理单位：/ 设计单位：/ 委托单位：/ 二、现场检测 1、检测目的：混凝土表观及内部缺陷。 2、检测依据：《超声法检测混凝土缺陷技术规程》（CECS21：2000）。 3、检测设备：ZBL—U520非金属超声检测仪：设备编号：2272-726；裂缝宽度观测仪：设 备编号：2010-1102。 4、检测时间：/。 5、检测部位及混凝土设计强度等级：/ 三、检测结果的处理和判断 根据//的实际情况及钢筋分布情况，在构件的两相对测试面上布置水平测线和竖直测线，对其进行混凝土表观及内部缺陷检测。水平测线和竖直测线的交点即为测点，每一对测试面取30个测点，总共60个测点。测点布置示意图见图1
SDJC/CX(X)-011-B073 图1 测点布置平面图 3.1、检测结果 // 图2 表面裂缝观测图一 // 图3 表面裂缝观测图二由图2和图3可以看出，混凝土表面平整，无可观测到的裂缝。 原始记录文件：JC-05-0007\D:\检测部正式报告\表观及内部缺陷\12公-HNTQX-10001表1测点1～30的检测结果汇总表
表2测点31～60的检测结果汇总表 表3 检测数据处理结果表
参数名称平均值标准差临界值声速(km/s） 波幅(dB) 3.2、测点缺陷示意图见图4、图5。 由表1、表2和表3可见，测点//和//为可疑测点，在图4和图5，其中小圆圈表示测点，带有椭圆的测点为可疑测点。 图4 //测点布置图
钢结构常见质量问题及对策
总结生产中常见质量问题及对策 本文是总结生产中易发生的，常见质量问题和制造错误，分析了这些问题和错误的产生的原因，提出了简单的防范和解决办法。 钢结构：质量----问题-----对策 1. 问题的提出 在经钢一厂、三厂钢结构生产中，常常发生这样那样的质量问题和制造错误，不仅增加了返工成本，还会影响企业的效益和声誉，因此，有必要要求钢构一厂、三厂对钢结构生产中易见常见的质量问题和制造错误并加以防范。 钢结构生产的工序为：接板和下料H钢组立H钢门焊矫正钢构工装焊接抛丸清渣打磨涂装。 2. 接板和下料生产中常见的质量问题和解决办法 在接板和下料过程中，由于操作不当和材料供应等原因，常出现有翼板坡口，条边挂渣，割缝不直，接缝弧坑，接缝不平，条料波浪，材质错误等质量问题，其产生的原因和对策见下表：
3 .H钢组立生产中常见的质量问题和解决办法 3．1角接处缝隙较大或太小 在H钢组立中，有时会出现角接处缝隙较大，船形焊角焊时需先打底焊一次，再正式埋弧焊，这样，浪费了工时和焊材，这主要是由于或翼板不平，变形太大；或点焊固定点选择不当，或矫正机压力不足，或几种原因兼而有之造成的。解决好上述表中之3，5，6，问题，并检查修理好组立机的液压系统，使之具有足够的压力；找准组立的点焊固定点，都将大大减小角接处的缝隙，保证焊缝质量。 3．2打弧而划伤钢板表面 在H钢组立中另一个易出现的质量问题是点固焊时的打弧而划伤钢板表面，这主要是因为操作
者追求固焊（组立）速度，拖动焊条，带弧移动，且未能沿焊角跟滑动，致使电弧烧伤钢板表面。这只有提高操作者质量意识，执行操作规程，加强对错误的处罚力度来解决。 3．3接缝未错开 在H钢组立中另一个易出现的质量问题翼板/腹板、翼板/翼板焊缝未错开。对原材料长度小于实际长度时，必须接长，有的操作工未执行外翼板/腹板焊缝错开不少于200的规定，随意组立。 工艺上采用不同长度的板材对接形成总翼板时，翼板/翼板焊缝要量错开，不在同一截面，有的是通过“换位”来解决。而操作工忽略了换位，造成翼板/腹板焊缝未错开。操作工时刻要有“换位”接板错缝意识，并且错缝要作为在互检自检项目，加以检查。 3．4上下翼板颠倒装错 上下翼板颠倒装错是H钢组立中又一易见的质量问题。对角度变化不大的变截面梁，会出现上下翼板颠倒装错现象，如图，本应是a,组立b，解决这个问题，除了操作工要细致小心外，最好的办法是变截面腹板下料后，在直角处用垂直符号表明直角，让操作工一目了然，知道短翼板该组在何处。 3．5定位焊的不规范 定位焊的不规范的表现有一定位的焊的起头和结尾过陡不圆滑，使定位焊缝处易造成未焊透。定位焊缝在产品的棱角、端部、焊缝交叉处和焊缝方向急剧变化处等在强度和工艺上容易出问题的部位；焊件要求预热的，而定位焊时未进行与正式焊接相同的预热。钢衬垫的定位焊不在接头坡口内焊接；T形接头定位焊，未在两侧对称进行；定位焊焊接材料型号与正式焊接材质不相到个一致；定位焊无证合格焊工施焊。定位焊的焊缝尺寸随意，焊缝高度、长度、间距不符合要求。（应根据焊件厚度有所不同。角焊缝的定位焊焊脚尺寸最小不宜小于5mm，且不大于设计焊脚尺寸的1/2-2/3，在保证足够强度条件下，以越小越好，对接焊缝的定位焊厚度不宜大于4 mm；定位焊的长度和间距，应视母材的厚度、结构形式和拘束度来确定，一般定位焊缝长度应为20-30，不大于50 mm间距200-300，大型构件为50-80 mm；间距应为400-500 mm）； 这此，只有通过责任心教育、知识培训和工艺纪律检查来防范和纠正。 4、门焊（埋弧焊）生产中常见的质量问题和解决办法 4.1门焊(埋弧焊)气孔
结构混凝土表观及内部缺陷无损检测技术继续教育
超声法检测中，换能器应通过( )与混凝土测试表面保持紧密结合。 A.胶粘剂 B.耦合剂 C.防腐剂 D.阻锈剂 答案:B 您的答案：B 题目分数：2 此题得分：2.0 批注： 第2题 超声法检测时应避免超声传播路径与附近钢筋轴线平行，如无法避免，应使两个换能器连线与该钢筋的最短距离不小于超声测距的( )。 A.1/2 B.1/3 C.1/4 D.1/6 答案:D 您的答案：D 题目分数：2 此题得分：2.0 批注： 第3题 根据《超声法检测混凝土缺陷技术规程》CECS21:2000的定义，不带波形显示的超声波检测仪( )用于混凝土的超声法检测。 A.不能 B.可以 C.经过验证可以 D.无法确定 答案:A 您的答案：A 题目分数：2 此题得分：2.0 批注： 第4题 超声法检测混凝土结合面时，构件的被测部位应具有使声波（）结合面的测试条件。A.垂直
C.平行 D.垂直或斜穿 答案:D 您的答案：D 题目分数：2 此题得分：2.0 批注： 第5题 混凝土裂缝深度常用的无损检测方法是（）。 A.尺量法 B.塞尺法 C.显微镜法 D.超声波法 答案:D 您的答案：D 题目分数：3 此题得分：3.0 批注： 第6题 裂缝的宽度量测精度不应低于（）。 A.1.0mm B.10.0mm C.1.0cm D.10.0cm 答案:A 您的答案：A 题目分数：3 此题得分：3.0 批注： 第7题 超声法检测结构混凝土裂缝时，当结构的裂缝部位只有一个可测表面时，单面平测法适用于裂缝深度不大于( )的情况。 A.200mm B.300mm C.400mm D.500mm 答案:D
热轧带钢缺陷图谱
热轧带钢缺陷图谱
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热轧带钢外观缺陷 Visual Dｅfects iｎHot Rolled Ｓtｒｉp 2．1 不规则表面夹杂(夹层)(IrｒeguｌaｒShelｌs） 【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)
钢板常见质量缺陷及原因分析
钢板常见质量缺陷及原因分析 一、热轧钢板 1辊印：是一组具有周期性、大小形状基本一致的凹凸缺陷，并且外观形状不规则。原因：1）一方面由于辊子疲劳或硬度不够使辊面一部分掉肉边凹；另一方面可能是辊子表面粘有异物，使表面部分呈凸出状；2）轧钢或精整加工时，压入钢板表面形成凹凸缺陷。 2表面夹杂：在钢板表面有不规则的点状块状或车条状的非金属夹杂物，其颜色一般呈红棕色、黄褐色、灰白色或灰黑色。原因：1）板坯皮下夹杂轧后暴露，或板坯原有的表面夹杂轧后残留在钢板表面上；2）加热炉耐火材料及泥沙等非金属物落在板坯表面上，轧制时压入板面。 3氧化铁皮：氧化铁皮一般粘附在钢板表面，分布于板面的局部或全部，呈黑色或红棕色；铁皮有的疏松脱落，有的压入板面不易脱落；根据外观形状不同有：红铁皮、块状铁皮、条状铁皮、线状铁皮、木纹状铁皮、流星状铁皮、纺锤状铁皮、拖曳状铁皮和散状铁皮等，其压入深度有深有浅。原因：1）压入氧化铁皮的生成取决于板坯加热条件，加热时间逾长，加热温度愈高，氧化气氛愈强，生成氧化铁皮就愈多，而且不容易脱落，产生一次铁皮难于除尽，轧制时被压入钢板表面上；2）大立辊设定不合理，铁皮未挤松，难于除掉；3）由于高压除鳞水管的水压低，水咀堵塞，水咀角度不对及使用不当等原因，使钢板表面的铁皮没有除尽，轧制后被压入到钢板表面；4）氧化铁皮在沸腾钢中发生较多，在含硅
较高的钢中容易产生红铁皮。 4厚薄不均：钢板各部分厚度不一致称厚薄不均，凡厚度不均匀的钢板，一般为偏差过大，局部钢板厚度超过规定的允许偏差。原因：1）辊缝的调整和辊型的配置不当；2）轧辊和轧辊两侧的轴瓦磨损不一样；3）板坯加热温度不均。 5麻点：钢板表面呈现有局部或连续的凹坑叫麻点，其大小不同，深度不等。原因是加热过程中，板坯氧化严重，轧制时铁皮压入表面，脱落后形成细小的凹坑。 6气泡：钢板表面上有无规律分布的圆形凸包，有时呈蚯蚓式的直线状，其外缘比较光滑，内有气体；当气泡轧破后，呈现不规则的细裂纹；某些气泡不凸起，经平整后，表面光亮，剪切断面呈分层状。原因：1）因板坯上存在较多达到气泡气囊类缺陷，经多道轧制没有愈合，残留在钢板上；2）板坯在炉时间长，气泡暴露。 7折迭（折印、折皱、折边、折角）：钢板表面有局部互相折合的双层金属称折迭，其外形与裂纹形似，深浅不一，在横截面上一般呈现锐角。沿轧制方向的直线状折迭称为顺折；垂直于轧制方向的折迭称为横折；边部折迭的称为折边；折迭与折印、折皱的区别主要在于缺陷的形状，程度不同而异，折边、折角程度根据角度大小不同相区别。横向折迭多发生在薄规格的带钢中。含碳量小于0.08%的软钢中，因开平机没有安装张力辊易产生折皱。原因：1）轧件刮伤，轧制时产生折迭，多出现在钢板的下表面；2）立辊挤压过大，辊环啃伤轧件下表面；3）板
设备表面及内部缺陷检测
- -页脚-- 开放实验室实验讲义（设备表面及内部缺陷检测）
实验一内部缺陷检测-超声波检测 (一)、超声波探伤 1.超声波探伤原理 超声波探伤是利用人耳无法感觉到的高频声波(＞20000Hz)射入被检物并用探头接收信号从而检测出材料内部或表面缺陷的方法。探伤用超声波频率一般在0.5-25MHz之间。 超声波波长与频率f和传播速度c的关系为： 入＝c/f (1-1) 在气体和液体中只有纵波，纵波声速c：为： C L=(K/ρ)1/2 (1-2) 式中ρ-密度(kg／m3);K-体积弹性模量(N／m2)。 声阻抗Z为： Z＝ρ·C (1-3) 当声波由介质1垂直入射到介质2时，声能反射率只为： Z=(Z2-Z1)2/(Z1+Z2)2 (1-4) 式中Z1与Z2--介质1与介质2的声阻抗。 声能透射率T为： 式中αl-纵波入射角；βl与βs队-纵波折射角与横波折射角；γL与γS-纵波反射角与横波反射角；c l1与c l2-两种介质户纵波声速；c s1与c s2-两种介质中横波声速。 若入射波为横波，有 s s s s l l l l s s 2 2 1 1 c sin c sin c sin c sin αγ β β γ α= = = = (1-7) 式中αs-横波入射角。 第一临界角为使纵波折射角等于90。时的纵波入射角(αlI) 有
2l 1l l c /c sin i =α (1-8) 第二临界角为使横波折射角等于90。 时的纵波入射角(o ，n)，有 ； 2l 1l lII c /c sin =α (1-9) 超声波近场区(Fresuel 区)长度N 为 N=D 2 /4λ (1-10) 式中 D-发射体(晶片)直径；λ-波长。 远场区(Franhofer 区)声束发散，强度与距离平方成反比。发射体为圆形时，声束在远场区之半扩散角60(指向角)由下式决定: sin θ0=1.22λ/D (1-11) 超声波在介质中传播会发生声强的衰减，、规律为： I=I 0e -2αδ (1-12) 式中 I 。-超声波初始强度；I-超声波透过厚度为6(cm)的介质时的强度； α-线衰减系数(Np/cm ，1Np/cm ＝868.6dB/m)； 用分贝值K p (K H )表示衰减变化或放大率，即：K p ＝201gP ／P o K H ＝201gH ／H 。(dB) (1-13) 式中 P o 或H 。-声压或波高基准值；P 或H-声压或波高的测量值(或要求值)。 材料厚度等于半波长或其整数倍时，将发生共振，有 t=n ·c/2f (1-14) 式中 t-共振厚度；c-声速；f-频率；n-整数。 表1-1为超声波探伤按不同方式分类简表。A 型脉冲反射法探伤是目前使用的主要方法。 表1-1超声波探伤分类简表 2.脉冲反射法探伤过程与探伤条件 脉冲反射探伤法按超声波在介质中传播方式分类及用途列于表1-2。
冷轧质量缺陷图谱1
冷轧产品表面缺陷图谱 为方便管理者和操作者识别冷轧产品的表面缺陷、了解缺陷产生的原因及规范冷轧产品的质量缺陷定义，收集和整理了本缺陷图谱手册，以利于提高产品质量。 目录 第一部分：冷轧质量缺陷定义规范 第二部分：质量缺陷实例及分析 第一部分 冷轧质量缺陷定义规范 1.凸棱：分布在钢带的纵向上，目视缺陷部位发亮，用手触摸有凸起的感觉。 2.夹杂：钢板表面有明显的呈白色或黑色的点状、块状、长条状缺 陷，严重时表面起皮。 3.氧化铁皮：钢带表面粘附着一层鱼鳞状、细条状、块状或弥散型 点状的棕色或灰黑色物，可表现为麻点、线痕或大面积的压痕。 4.翘皮：是呈舌状、线状、层状或M状的折叠（不连续，常出现翘 起），常出现在钢带表面边部。 5.欠酸洗：钢带表面残留着未酸洗掉的氧化铁皮，呈横向的黑色条 纹（类似“抬头纹”的横向黑色细纹），形成带状或片状分布在钢
板表面上。用手摸，手上将粘有黑色的污物。 6.过酸洗：钢带表面比正常酸洗后的钢板粗糙，颜色不是银白色， 而是呈现暗黑色或棕黑色。 7.停车斑：停车斑是酸洗线停车时，由于化学物质沾在钢带表面形 成大片斑迹。可分布在钢带的任何位置。 8.震纹：呈不规则波纹状，沿轧制方向可分布在整个钢带宽度上， 在轧制方向上钢带厚度有变化。 9.乳化液斑：是残留在钢带表面的裂化乳化液，随机的分布在钢带 表面，形状不规则，颜色发暗。 10.黑带：钢板表面上的黑色薄膜，呈条状或片状纵向分布，条状 宽窄不同，颜色深浅不一。 11.轧油斑：钢带表面上存在大小不等的黑色或褐色的斑痕，经退 火后一般有明显的轮廓线。 12.孔洞：钢带表面非连续的、贯穿钢带上下表面的缺陷。一般位 于钢带的中部或边部，大多呈串状分布。 13.清洗黑印：钢带经过清洗机组后，沿带钢轧制方向有表面残留 的黑色痕迹。 14.清洗液残留：经过清洗机组后，钢带表面残留的清洗液，呈片 状，退火前不明显，退火后呈现白色斑迹。 15.氧化：冷轧钢带退火后在钢带表面呈现的黄色或蓝色痕迹，罩 式炉退火后在钢带边部呈S形，在连续退火情况下，变色痕迹会均匀的分布在整个钢带表面。
带钢常见缺陷及其图谱
结疤（重皮） 图1 图2 1.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；
钢板表面质量问题检查要求内容
钢板表面质量问题检查 一、结疤 1、缺陷特征： 钢板表面出现不规则的“舌状”、“鱼鳞状”或条状翘起的金属起层，有的与钢板本体相连接，有的粘附在钢板表面与本体没有连结，前面叫开口结疤，后者叫闭口结疤，闭口结疤在轧制时易脱落，使板面成为凹坑。 2、产生原因: 炼钢的时候,锭模内壁清理不净，横壁掉肉，上注时，钢液飞溅，粘于横壁，发生氧化，铸温低，有时中断注流，继续注钢时，形成翻皮；下注时，保护渣加入不当，造成钢液飞溅； 轧钢的时候,板坯表面残留结疤未清除干净，经轧制后留在钢板上。 3、检查与处理： 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： 表面呈现明显点状、块状或线条状的非金属夹杂物，沿轧制方向间断或连续分布，其颜色为好棕色、深灰色或白色。严重时，钢板出现孔洞、破裂、断带。 2、产生原因: 1炼钢时造渣不良，钢水粘度大，流动性差，渣子不能上浮，钢中非金属夹杂物多； 2铸温低，沸腾不良，夹杂物未上浮； 3连铸时，保护渣带入钢中； 4钢水罐、钢锭模或注管内的非金属材料未清扫干净。 5板坯皮下夹杂轧后暴露，或板坯原有的表面夹杂轧后残留在钢板表面上； 6加热炉耐火材料及泥沙等非金属物落在板坯表面上，轧制时压入板面。 3、检查与处理： 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： 是基材内部的夹层，这种缺陷不一定出现在表面上，往往表现为单面或双面鼓泡。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、产生原因: 热轧时气泡未焊合或焊合不良。 3、检查与处理： 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。
结构混凝土表观及内部缺陷无损检测技术(全国公路水运工程质量检测专业技术人员继续教育)
结构混凝土表观及内部缺陷无损检测技术（一）（二） 第1题 超声法检测中，换能器应通过( )与混凝土测试表面保持紧密结合。 A.胶粘剂 B.耦合剂 C.防腐剂 D.阻锈剂 答案:B 您的答案：B 题目分数：2 此题得分：2.0 批注： 第2题 超声法检测时应避免超声传播路径与附近钢筋轴线平行，如无法避免，应使两个换能器连线与该钢筋的最短距离不小于超声测距的( )。 A.1/2 B.1/3 C.1/4 D.1/6 答案:D 您的答案：D 题目分数：2 此题得分：2.0 批注： 第3题 根据《超声法检测混凝土缺陷技术规程》CECS21:2000的定义，不带波形显示的超声波检测仪( )用于混凝土的超声法检测。 A.不能 B.可以 C.经过验证可以 D.无法确定 答案:A 您的答案：A 题目分数：2 此题得分：2.0 批注： 第4题
超声法检测混凝土结合面时，构件的被测部位应具有使声波（）结合面的测试条件。 A.垂直 B.斜穿 C.平行 D.垂直或斜穿 答案:D 您的答案：D 题目分数：2 此题得分：2.0 批注： 第5题 混凝土裂缝深度常用的无损检测方法是（）。 A.尺量法 B.塞尺法 C.显微镜法 D.超声波法 答案:D 您的答案：D 题目分数：3 此题得分：3.0 批注： 第6题 裂缝的宽度量测精度不应低于（）。 A.1.0mm B.10.0mm C.1.0cm D.10.0cm 答案:A 您的答案：A 题目分数：3 此题得分：3.0 批注： 第7题 超声法检测结构混凝土裂缝时，当结构的裂缝部位只有一个可测表面时，单面平测法适用于裂缝深度不大于( )的情况。 A.200mm B.300mm
复合材料的分层缺陷演示教学
复合材料的分层缺陷
复合材料的分层缺陷 引言 目前被广泛用于飞机承力构件的纤维增强树脂基复合材料（CFRP）主要是层合板与层合结构。在层合板的制造过程中，常由于许多不确定的因素，使复合材料结构发生分层、孔隙、气孔等等不同形式的缺陷；同时，复合材料层合板在装配与服役过程中所受到低能冲击很容易引发各种形式的损伤。由于增强纤维铺设方向的不一致常导致铺层间刚度的不匹配，引发较高的层间应力，而层间应力的主要传递介质是较弱的树脂基体，因此对于复合材料层合板，分层是其主要的损伤形式。有报导统计，复合材料层合板在加工、装配和使用过程中产生的分层损伤，占缺陷件的 50%以上[1]。 分层常存在于结构内部，无法根据表面状态检测出来，并且分层的存在极大地降低了结构的刚度，特别在压缩载荷作用下，由于发生局部屈曲而导致分层扩展，使结构在低于其压缩强度时发生破坏。在飞机研制与制造过程中，复合材料层合板的分层损伤问题一直是难以解决的结构问题之一，也是影响CFRP 在结构组分中应用的主要限制因素。因此，如何充分地结合试验测试，利用数值模拟的方法评估分层的许和容限，成为决定飞机结构综合性能的亟待解决的关键问题。 1.1分层产生的原因 Pagano 和 Schoeppner [2] 根据复合材料构件的形状，将分层产生的原因分为两类。第一类为曲率构件，工程中常见的曲率构件包括扇形体、管状结构、圆柱形结构、球形结构和压力容器等；第二类为变厚度截面，工程中常见于薄层板与补强件连接区域、自由边界处、粘合连接处及螺栓接合处等。在上述结构件中，临近的两铺层极易在法向和剪切向应力作用下发生脱胶和形成层间裂纹。 以外，温湿效应、层板制备和服役状态等亦是分层产生的原因。由于纤维与树脂的热膨胀系数以及吸湿率均存在差异，因此，不同铺层易在固化过程产生不同程度的收缩并在吸收湿气后产生不同程度的膨胀，不同程度的收缩与膨
钢板常见缺陷图谱及检验处理方法20090331-1
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：
中厚板分层缺陷分析.
近来老有人打电话来，问“什么是钢板的分层（夹层）”，敬请大家看博文《中厚板质量工程师手稿》： 分层是钢板（坯）断面出现局部的缝隙，使钢板断面形成局部层状，是钢材中的一种致命性缺陷，钢板不得有分层，见图1。分层亦称夹层、离层，是钢材的内部缺陷。钢锭内的气泡、大块的非金属夹杂物、未完全切除的残余缩孔或发生折叠,均可能引起钢材的分层，而不太合理的轧制压下规程又可能使分层加剧。 图1 钢板分层图2 厚板局部分层图3 焊接后钢板分层图4 加工后发现分层 根据产生原因的不同，分层所表现的部位形态也不同，有的隐藏在钢材内部，内表面与钢材表面平行或基本平行；也有的延伸到钢材表面,又在钢材表面形成沟纹状的表面缺陷。概括起来有2种形式： 第1种为开口型分层。这种分层缺陷在钢材的断口上宏观就可发现，一般在钢厂和制造厂里基本上能被复检出来。 第2种为封闭型分层。这种分层缺陷在钢材的断口中看不到，在制造厂内如果不进行逐张钢板100%超声波探伤，亦难以发现，它是一种处于钢板内部的封闭型分层。这种分层缺陷从冶炼厂带到制造厂，最后被加工制造成产品出厂。 分层缺陷的存在使分层区钢板承受载荷的有效厚度减少，降低了与分层同方向受载的承载能力。分层缺陷的边线形状尖锐，对应力作用非常敏感，会引起严重的应力集中。在运行过程中若有反复的加载、卸载、升温、降温，就会在应力集中区形成很大的交变应力,以致造
成应力疲劳。 一、开口型分层 某厂生产的板材分层是开口型分层，见图1钢板分层。从钢板的表面就可以分辨出来。不需要做实验，图1是某钢厂发运到中南某大型物流企业的板材照片，属于钢厂漏检产品，经销商提出质量异议后，钢厂直接报废了，经销商按废钢价销售给废钢企业使用。 1、分层形貌 见图1。资料显示与钢种关系不大。 2、分层原因分析 图5是正常的铸坯凝固过程纵向断面示意图。 图5 正常情况下铸坯凝固过程纵向断面示意图图6 异常情况下铸坯凝固过程纵向断面示意图 从图6可以看见，A、B两点造成铸坯搭桥，在C点形成缩孔，产生中心线裂纹或中心疏松，轧制后可能出现分层缺陷。 二、封闭型分层 1、分层形貌 某厂生产的板材分层是封闭型分层，这种分层从钢板的表面分辨不出来。只能从拉伸断口以及超声波探伤才能发现。对D级船板进行生产检验时,发现其中多个批号的拉伸试样断口有分层,且对应的力学性能延伸率明显偏低。拉伸试样分层见图7，钢板切割后低倍发现分层图
中厚板生产中常见缺陷的类型及预防
中厚板生产中常见缺陷的类型及预防 中厚钢板是国民经济发展所依赖的重要材料，广泛用于高层建筑、桥梁、锅炉、容器、石油化工、工程机械、管线及国防建设等各个方面，中厚钢板的品种繁多，使用温度区域较广（-200℃~600℃），使用环境复杂，（耐候性、耐蚀性），使用要求高（强韧性、焊接性）。 目前,我国中厚板生产厚度为4～250mm, 宽度可达4000mm, 最长可达27m。在品种方面, 已能生产难度比较大的装甲、船身、不锈、高压锅炉容器、桥梁等专用中厚板。但是, 高档次板仍然比较少,专用板只占20%多一点, 大多数厂以生产大路货普碳板为主, 产量占70%～80%。 由于大部分企业炼钢缺少炉外精炼手段, 钢质纯净度差, 钢板夹杂、分层现象有时较为突出, 在轧制生产中, 钢板表面铁皮多, 麻点面积大且深, 修磨量大, 严重影响了钢板品种与质量的发展。另外国产中厚板尺寸偏差、表面质量、力学性能也存在很多问题，只是大多数厂生产以普碳钢为主，钢板质量问题还未完全暴露出来。（中厚板市场） 随着国民经济的发展, 各行各业对中厚板品种、规格、尺寸精度、内外部质量及性能提出了日益增高的要求。所以中厚钢板不仅要有好的机械性能，还要求有优良的表面质量和内部质量。 目前，国内中厚板存在的主要质量问题有： (1) 产品质量不能满足国际标准, 国际标准要求产品表面无缺陷
且无修磨痕迹, 厚度公差带较国内标准减少50%, 不平度长度测量单位增加一倍, 产品全部双定尺交货。 国内中厚板双定尺率只有65%左右。 (2) 产品品种单一, 不能满足国内和国际市场需求, 有订单不能接受。 大部分企业只生产普碳和低合金钢中的A、B级钢，C、D级不能保证性能。 (3) 钢板外观质量差，如断面有兰边, 锯齿、撕裂、错牙等缺陷，表面有划伤、铁皮、油污、麻点等缺陷，厚度偏差大、宽度大小头差大、对角线差值大等非矩形缺陷。 国内外中厚板外观质量对照表