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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。
板带钢常见缺陷介绍
产生原因：热轧带钢开卷或者重卷过程中，主要由于张力过大超过材料屈 服极限，表层金属局部形成横向的折印； 宏观特征：垂直于轧制方向，贯穿板宽；目视可观察到细微褶皱，严重 的有手感；沿长度方向断续分布，常发生于带钢头、尾部。
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1 板带钢常见缺陷
缺陷介绍（表面类）
精整周期性压痕 卷取周期性压痕 振动痕 腰折
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1 板带钢常见缺陷
缺陷介绍（外观类）
外圈松卷
产生原因：捆带断裂，外圈部分卷层松垮；人工打捆，捆带未收紧； 宏观特征：钢卷外圈卷层松垮。
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1 板带钢常见缺陷
缺陷介绍（外观类）
扁卷
产生原因：由于钢卷卷取温度过高、长时间卧式堆放、卧式放卷堆垛过 高、卷取张力小卷层松散、吊运过程中承受了较大的冲击等原因，造成 钢卷整体塌扁； 宏观特征：目视观察钢卷整体为椭圆形；
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1 板带钢常见缺陷
缺陷介绍（表面类）
振动痕
产生原因：由于精轧设备原因，机架或轧辊在轧制过程中出现简谐振动； 宏观特征：外观呈宽条状态，垂直于轧制方向，贯穿板宽，缺陷之间相 互平行；无明显手感，缺陷之间距离相等。
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1 板带钢常见缺陷
缺陷介绍（表面类）
腰折（冷轧产品“拉伸应变痕”、 “滑移线”、“抬头纹”）
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1 板带钢常见缺陷
缺陷介绍（外观类）
塔形 溢出边 卷层错动 内圈松卷
外圈松卷 扁卷
影响用户吊运、上卷、开卷。
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1 板带钢常见缺陷
缺陷介绍（外观类）
翘曲
C翘
L翘
产生原因：带钢在层冷辊道上喷水冷却不均、轧件温度不均、精轧末机 架压下率过小等原因，造成切板后应力释放，钢板不均匀变形；
宏观特征：钢板不平坦。
热轧带钢表面质量缺陷原因分析
热轧带钢表面质量缺陷原因分析热轧带钢的表面质量缺陷是指在热轧工艺过程中，带钢表面出现的各种缺陷。
这些缺陷对带钢的外观和性能都有不良影响，严重时还会导致带钢失效。
以下是热轧带钢表面质量缺陷原因的分析。
1. 轧制工艺不合理：热轧带钢的表面质量缺陷与轧制工艺有着密切关系。
如果轧制工艺控制不当，例如轧制温度过高、辊缝调整不当等，就会导致带钢表面产生热裂纹、鱼鳞鳞片状缺陷等。
2. 材料质量问题：带钢是由钢坯经过多道次轧制形成的，如果钢坯的质量不佳，例如存在夹杂物、气孔等缺陷，就会在轧制过程中扩展并形成表面缺陷。
3. 辊缝问题：辊缝是带钢在轧制过程中受到的挤压力的集中作用点，如果辊缝调整不当，例如过大或过小，都会对带钢表面产生压痕、划痕等缺陷。
4. 轧制润滑问题：轧制过程中需要使用润滑剂来减小摩擦力，如果润滑不均匀或润滑剂存在污染物，就会导致带钢表面出现涂敷不均匀、氧化皮不易剥离等缺陷。
5. 切割质量问题：在热轧带钢生产中，需要对带钢进行切割，如果切割工艺不当，例如切割速度过快、切割刀具磨损等，就会导致切口不整齐、毛刺等缺陷。
6. 后续工艺操作问题：热轧带钢在后续的加工和处理过程中，如果操作不当，例如维护不及时、设备老化等，就会导致带钢表面产生擦伤、磕碰等缺陷。
针对以上分析，可以采取以下措施来改善热轧带钢的表面质量：1. 优化轧制工艺：合理控制轧制温度、辊缝调整，减小轧制力度等，以提高带钢的表面质量。
2. 加强材料质量控制：采用优质钢坯，并对钢坯进行充分检验和清洁处理，以减少杂质的含量和夹杂物的存在。
3. 确保辊缝质量：定期对辊缝进行调整和检查，确保辊缝的尺寸和形状符合要求，减少对带钢表面的压力集中。
4. 加强润滑管理：优化润滑剂的选择和使用方法，确保润滑剂均匀涂敷在轧制表面，并定期清洗润滑系统，减少污染物的残留。
5. 优化切割工艺：控制切割速度，保证切割刀具的锋利度，加强切割设备的维护和监测，以保证切口的质量。
带钢产生的缺陷
带钢缺陷及其产生的原因带钢缺陷常见的几种：1、结疤特征：钢带表面呈“蛇状”或“鳞状”的金属薄片，外形近似一个闭和的曲线。
一种是嵌在表面上不易脱落；一种是粘和到表面上易脱落。
产生原因：（1）钢锭由于浇注条件不同而产生的结疤、重皮，是轧制钢带表面产生结疤的主要原因。
（2）钢带内部靠近表面层的气泡及夹杂层在轧制中破裂变成结疤。
（3）轧辊表面不好，有缺陷或有砂眼，使钢带表面粗糙。
2、裂纹特征：钢带表面完整性比较严重的破裂，它是以纵向、横向或一定角度的形式出现的尖底裂缝。
产生原因：（1）钢质不良，带坯上有非金属夹杂及皮下气泡。
（2）带坯表面缺陷清楚不彻底。
（3）热轧钢带加热制度不当，轧制时金属延伸不均。
3、分层（又称起层）特征：钢带截面上有局部的、明显的金属结构分离层。
产生原因：（1）钢质不良，带坯有皮下气泡和非金属夹杂物。
（2）坯料有缩孔残余或严重的疏松。
4、气泡：特征：钢带表面上有分布无规律的且大小不同的圆形凸包，沿凸包切断后称层状。
产生原因：（1）由于钢锭凝固时气体析出形成气泡。
（2）酸洗时，金属内部孔隙中进入氢原子形成气泡（3）冶炼过程中，浇铸过程中脱气不良造成的。
5、表面夹杂：特征：钢带表面上的非金属夹杂物，颜色为红棕色、淡黄色、灰白色、形状为点状、块状或长条状。
产生原因：（1）炼钢时造渣不好或盛钢桶不净。
（2）热轧时，坯料在加热过程中，炉渣或耐火材料碎块粘附到坯料上。
6、麻点：特征：钢带表面存在细小凹坑群和局部的粗糙面，麻点的数量多，面积小，形状不规则；凹坑的数量少，面积大。
产生原因：（1）热轧时压入了氧化铁皮，酸洗未净，又经过冷轧造成。
（2）冷轧时，粘在轧辊或平整机组工作辊上的氧化铁皮压入钢带表面上。
（3）轧辊磨损严重造成钢带的麻面。
（4）冷轧钢带时表面不净，粘有污泥尘土，或异物压入钢带表面后脱落。
（5）钢带严重的锈蚀。
（6）过酸洗造成钢带的麻眼。
7、划痕：特征：钢带表面呈直而细得沟痕，一般是沿轧制方向，连续或断续的分布于带钢的全长或局部。
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。
带钢常见缺陷及其图谱
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。
钢板常见质量缺陷
钢材销售业务中经常会碰到客户的质量投诉，业务员需要对其进行仔细的了解、分析、判断，并给予正确的反馈，本人根据工作中的经验，对常用的板材会出现的一些质量问题进行了归纳，供有关人员作参考，如有错误的地方请予指正：冷轧钢板1表面夹杂：表面呈现点状、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。
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。
2介在物：缺陷呈点状，一般色泽与钢带不同，多呈白色、灰白色。
长度不是很长，多存在于钢带的头、屋部，程度严重时即形成剥片、孔洞。
分为闭口状和开口状。
原因是由于炼钢时钢水中有夹杂物，或热轧时钢带表面存在刮痕、凿痕等缺陷，经过冷轧时，在钢带表面即形成点状之痕迹。
3轧入污物：缺陷呈块状，一般呈白色，易集中发生在钢带某段长度。
原因是由于外来物（如衬纸、胶粒）被轧入钢带表面，而形成大面积、块状之缺陷。
4气孔和夹层：切断面上呈上下两层裂纹，但无分离。
原因是由于炼钢、热轧时钢带表面残留有气泡。
5结疤：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，有的与钢板本体不相连，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。
原因：1）炼钢方面：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；2）轧钢方面：板坯表面残留结疤未清除干净，经轧制后留在钢板上。
6氧化铁皮：缺陷呈点状、条状或鱼鳞状的黑色斑点，分布面积大小不等，压入的深浅不一。
这类铁皮在酸洗工序难于洗尽，当铁皮脱落时形成凹坑。
原因：1）板坯加热温度过高，时间过长；炉内呈强氧化气氛，炉生氧化铁皮轧制时压入；2）高压水压力不足，连轧前氧化铁皮未清除干净；3）高压水喷咀堵塞，局部氧化铁皮未清除；4）集鳞管道打开组数不够，除鳞不干净。
钢铁材料常见缺陷及其产生原因
钢铁材料常见缺陷及其产生原因引言钢铁材料是工业生产中常用的材料之一，具有良好的力学性能和耐久性。
然而，由于制造过程中的各种因素，钢铁材料往往会出现一些缺陷。
本文将介绍钢铁材料常见的缺陷，探讨其产生的原因，并提出相应的解决方案。
一、气孔气孔是钢铁材料中常见的缺陷之一。
它们是由于熔体中的气体无法完全排除而形成的孔洞。
气孔的出现会降低钢铁材料的强度和韧性，导致材料易于断裂。
产生原因气孔的产生主要与以下几个因素有关：1.气体残留：在钢铁制造过程中，熔体中的气体不能完全排除，导致气孔的形成。
2.不良包壳材料：在铸造过程中使用的包壳材料可能含有化学成分，当熔体进入包壳时，会释放出气体并形成气孔。
3.渣浆不均匀：如果熔体中的渣浆没有均匀分布，会导致气孔的形成。
解决方案为了减少气孔的产生，可以采取以下措施：1.加强熔体的搅拌：通过加大搅拌力度，可以促使气体顺利排除。
2.选择合适的包壳材料：使用不含有气体产生物质的包壳材料，可以减少气孔的形成。
3.控制渣浆成分：保证渣浆成分的均匀分布，可以防止气孔的出现。
二、夹杂物夹杂物是钢铁材料中常见的缺陷之一。
它们是由于在钢铁制造过程中，杂质无法被完全排除而形成的。
夹杂物会降低钢铁材料的力学性能和耐蚀性，影响其使用寿命。
产生原因夹杂物的产生主要与以下几个因素有关：1.不纯净原材料：如果原材料中存在杂质，这些杂质可能无法被完全去除，从而形成夹杂物。
2.冶炼过程不当：在冶炼过程中，温度、压力等因素的控制不当会导致夹杂物的形成。
3.金属液流动不畅：如果金属液的流动不畅，如存在死角、漩涡等情况，会导致夹杂物的形成。
解决方案为了减少夹杂物的产生，可以采取以下措施：1.选择优质原材料：使用净化程度高的原材料，能够有效降低夹杂物的含量。
2.控制冶炼参数：严格控制冶炼过程中的温度、压力等参数，确保金属的纯净度。
3.优化液流动态：通过改善冶炼设备的结构和增加搅拌力度，可以改善金属液的流动状态，减少夹杂物的形成。