冷轧表面质量评定手册冷板缺陷.docx
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冷轧表面质量评定手册冷板缺陷.docx
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冷轧表面质量评定手册冷板缺陷
冷轧部1420单元产品表面质量评定手册
大分类
来料缺陷
项目编号
责任部门
质检站
小分类
内部夹杂
发布日期
编制
翁佐贵
审核
批准
缺陷名称
内部夹杂
缺陷代码
A1
缺陷特征
金属中含有的非成分及非性能所要求的非金属相。
常见的夹杂主要有:
1.氧化物(Al2O3、MnO2、FeO、Fe3O4、Fe2O3等);
2.硫化物(FeS、MnS、MnS·FeS等);
3.硅酸盐[如硅酸亚铁(2FeO·SiO2)、硅酸亚锰(2MnO·SiO2)和铁锰硅酸盐(mFeO·nMnO·pSiO2)等];
4.氮化物(TiN、ZrN等)。
产生部位
夹杂物无规律混杂在金属内部,破坏了金属的连续性和完整性。
1.集中分布,尺寸较大的颗粒及团块对金属的材料性能的影响较大;
2.分散、细小的颗粒影响相对较小一些;
3.高度弥散分布的杂质,可视为异质晶核使晶粒细化,在变形和热处理的过程中影响晶界的迁移,可改善结晶组织。
原因分析
夹杂来源于金属熔炼和铸造过程中,熔体中各元素与炉气等介质反应产生的氧化物(Al2O3、MnO2、FeO、Fe3O4、Fe2O3、SiO2等)和氮化物以及炉体、炉衬、罐衬、中间罐和炉料等带入的耐火材料残渣、灰分、脱氧产物和残留熔剂等。
消除对策
1.熔体炉内净化、熔体炉外净化、吹氩搅拌、保护浇注、控温浇注等方法;
2.严格遵守浇铸制度;
3.后续工序加强来料验收。
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来料缺陷
项目编号
责任部门
质检站
小分类
表面夹杂
发布日期
编制
翁佐贵
审核
批准
缺陷名称
表面夹杂
缺陷代码
A2
缺陷特征
表面夹杂呈点状、块状、线状、长条状、柳叶状无规律分布在带钢表面。
备注:
点状、小黑条状夹杂容易与氧化铁皮细孔、赃物压入相混淆。
产生部位
无规律分布于带钢表面。
经轧制后,沿轧制方向有一定的延伸,其宽度变化较少,缺陷的头尾不确定。
原因分析
夹杂来源于金属熔炼和铸造过程中,熔体中各元素与炉气等介质反应产生的氧化物(Al2O3、MnO2、FeO、Fe3O4、Fe2O3、SiO2等)和氮化物以及炉体、炉衬、罐衬、中间罐和炉料等带入的耐火材料残渣、灰分、脱氧产物和残留熔剂等。
经轧制后露出带钢表面。
消除对策
1.熔体炉内净化、熔体炉外净化、吹氩搅拌、保护浇注、控温浇注等方法;
2.严格遵守浇铸制度;
3.后续工序加强来料验收。
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来料缺陷
项目编号
责任部门
质检站
小分类
分层
发布日期
编制
翁佐贵
审核
批准
缺陷名称
分层
缺陷代码
A3
缺陷特征
分层是材料内部的开裂,在带钢截面上有明显的结构分离,呈两层或多层重叠在一起,是铸锭时产生的缩孔、气泡等在热轧时未能压焊在一起,残留下来形成的缺陷。
它产生在带钢宽度方向的局部位置上,一般不出现在表面上(极少数也有暴露在带钢表面的),并顺着轧制方向成为带状。
往往表现为单面或双面鼓泡,并呈一定长度的延伸带,光泽度有变化的还能够及时被发现,但通常大多是被压在一起,从外观上看不出来,只有从断面上或在深冲后出现裂纹时才能发现。
备注:
分层是材料内部的开裂,这种缺陷在酸洗后的带钢表面上较难识别,进入轧机往往造成开裂断带。
产生部位
模铸坯是在初轧时缩孔没有切除干净的部位;连铸板坯产生在头尾坯。
分层是带钢内部的一种缺陷,分离面平行于加工表面,纵横断面上均呈现为长裂缝,裂缝中有少量非金属夹杂和偏析存在,破坏了金属的完整性。
原因分析
1.钢坯中由于缩孔夹入非金属夹杂物;
2.模铸坯凝固时产生的缩孔或因发生气体形成的气孔、内裂、气泡以及非金属夹杂物等,轧制时延伸、拉长而未能压焊在一起而残留下来,就形成这种缺陷;
3.可能是钢坯卷入带状炉渣,在酸洗时发生渗氢,带状炉渣的分子析出,随后形成气泡,随着轧制厚度的变化,破裂而表现出来。
备注:
主要是与氧化铝系夹杂物有密切的关系,向钢罐中投入固定N用的铝的一部分形成氧化铝,没有上浮,在激冷区的内部发生粘着偏析,在轧制中伸长成线状的缺陷。
消除对策
1.从炼钢连铸着手解决;
2.在酸洗前将头、尾截取试样,通过肉眼或放大镜,检查其断面,发现有开裂的,挑出报废。
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来料缺陷
项目编号
责任部门
质检站
小分类
翘皮
发布日期
编制
翁佐贵
审核
批准
缺陷名称
翘皮
缺陷代码
A4
缺陷特征
表面呈粘附翘起的疤皮,表现为舌状或鱼鳞状,有闭合的,也有张开的,也有小部分与带钢基体相连。
产生部位
主要分布在带钢的边部。
原因分析
1.皮下气泡经轧制后破裂延伸造成;
2.在连铸过程中,渣子卷入,轧制后形成翘皮;
3.由于坯料留有残余结疤,在连轧过程中结疤仍粘附在带钢表面没有脱落造成。
消除对策
1.提高冶炼和浇铸质量;
2.严格来料的验收,对不合格的要对缺陷进行彻底的清理,清理合格后方可投产。
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来料缺陷
项目编号
责任部门
质检站
小分类
氧化铁皮
发布日期
编制
翁佐贵
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批准
缺陷名称
氧化铁皮
缺陷代码
A5
缺陷特征
表面氧化物呈压扁状散开,表现为带钢表面粘附着一层纺锤状、鱼鳞状、线状、细条状、块状、点状(散砂状)的棕色或灰黑色缺陷。
严重情况下不能附着上锡。
氧化铁皮的结构可分为:
1、最外层是很薄的Fe2O3层;2、中间是稍厚的Fe3O4层;3、内层最厚,是维氏体的FeO层。
就外观表现形式大致可分为:
1、纺锤状的氧化铁皮;2、点状氧化铁皮(或叫散沙状氧化铁皮);3、线状氧化铁皮;4、鱼鳞状氧化铁皮。
产生部位
在带钢的任意部位均可能出现。
原因分析
1.纺锤状的氧化铁皮:
产生的部位无规律,是由于热轧时除鳞不完全,一次氧化铁皮局部残留而被轧入带钢内;此外破鳞装置的喷嘴发生堵塞或其它故障,在带钢宽度方向的一定部位上会连续或断续地产生,在程度上,缺陷的宽度比前者宽。
2.点状氧化铁皮:
热轧时由于与空气接触而产生的二次氧化铁皮,轧辊辊面较粗糙,轧入带钢内形成散沙状缺陷,其深度较浅;在轧制温度较高的部位,缺陷的程度较深,散布于整个带钢表面,情况较严重时就表现为鱼鳞状氧化铁皮。
3.线状氧化铁皮:
钢锭表面有气孔、管状气泡暴露在表面而被氧化,或者在加热炉内加热时,S、Cu、Si析出于板坯组织的晶界,这部分因热脆而产生裂纹,裂纹处又被氧化,生成窄而深的线状氧化铁皮,这种情况发生的机率较小。
4.鱼鳞状氧化铁皮:
由于带钢的温度很高,经过热轧精轧破鳞以后重新产生的二次氧化铁皮很多,被轧入带钢内成为鱼鳞状氧化铁皮,产生在带钢的整个表面,其深度很浅。
总结起来氧化铁皮的产生原因主要有:
1.钢锭表面有气孔、管状气泡暴露在表面而被氧化;
2.坯料加热时间过长,温度过高,炉内氧化气氛过强,因故二次氧化,表面氧化铁皮太厚,不易清除;
3.轧制低温钢,表面氧化铁皮不易破碎和清除;
4.热轧时除鳞装置效率低,或发生高压水喷嘴堵塞等故障,氧化铁皮等未吹干净而被轧入;
5.热轧轧机入口堆积过多的氧化铁皮;
6.热轧精轧轧辊的振动,或辊子损害严重时,表面含有的氧化铁皮被轧入产生;
7.冷轧酸洗效率低,拉矫时破鳞机破鳞不够充分,或酸洗时带钢速度过快、酸液的温度和浓度过低,氧化铁皮未洗净。
消除对策
1.热轧:
1、控制好加热炉加热温度及炉内气氛以及坯料加热时间;2、及时清除在热轧轧机入口堆积的氧化铁皮,防止氧化铁皮掉落在带钢表面被轧入;3、维护好破鳞设备。
2.冷轧:
1、应严格加强来料的验收工作;2、提高酸洗的拉矫破鳞效果;3、控制好酸洗工艺,尤其是酸洗操作的速度、酸液的温度和浓度。
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大分类
来料缺陷
项目编号
责任部门
质检站
小分类
鳞状剥落
发布日期
编制
翁佐贵
审核
批准
缺陷名称
鳞状剥落
缺陷代码
A6
缺陷特征
带钢表面粘附有松散金属片,且部分地剥落下来,剥落后成为凹坑。
其形状主要呈凸起状,发生变形后呈环状、带状或呈现其它各种形状,很少有连续出现的,宽达10mm~15mm不等。
产生部位
分布在带钢的表面,位置不固定。
原因分析
1.主要是板坯表面形状不良,表面清理不良引起的板坯表面缺陷;
2.热轧工序中带钢被机械损伤;
3.由于坯料留有残余结疤、翘皮、氧化铁皮或夹杂物,在连轧过程中脱落造成。
消除对策
主要进行来料控制,严格来料验收。
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来料缺陷
项目编号
责任部门
质检站
小分类
孔洞
发布日期
编制
翁佐贵
审核
批准
缺陷名称
孔洞
缺陷代码
A7
缺陷特征
带钢表面穿透,局部材料断裂,钢基体的连续性遭到破坏。
产生部位
带钢的任意部位。
原因分析
1.由于浇铸中的夹杂、氧化铁皮、气泡、缩孔等在以后的轧制过程中随着厚度的减薄使带钢局部破裂;
2.鳞状剥落严重时产生;
3.辊子上附有较大的固态异物;
4.由于轧制不均而导致局部周期性韧性撕裂。
消除对策
1.从炼钢、连铸工艺控制着手解决;
2.若发现有异物粘附在辊子表面要及时清除;
3.调整轧制参数,消除轧制不均匀的现象。
冷轧部1420单元产品表面质量评定手册
大分类
来料缺陷
项目编号
责任部门
质检站
小分类
气孔
发布日期
编制
翁佐贵
审核
批准
缺陷名称
气孔
缺陷代码
A0
缺陷特征
呈圆形、椭圆形或蜂窝孔状的空洞。
气孔所形成的裂纹及其内壁的夹杂物较少,热加工采用高压下比可能焊合。
产生部位
热加工延伸后变成不规则黑线条,平行于轧制方向。
1.纵向试样观察呈细裂缝,有弯有直,数量、长度和宽度都不一定,分布无规律;
2.横断观察为管状,呈孤立的针头小孔(又叫针孔)。
原因分析
1.钢液脱氧不充分,含有过多的气体,凝固时气体溶解度较低,大量析出凝聚成气泡未能溢出钢锭外;
2.注钢速度过快带有空气;
3.钢液飞溅氧化返回后产生气体;
4.耐火材料潮湿产生蒸汽等。
消除对策
防止的措施是充分脱氧,真空处理,保护浇铸,合理控制浇铸的温度和速度。
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大分类
来料缺陷
项目编号
责任部门
质检站
小分类
结疤
发布日期
编制
翁佐贵
审核
批准
缺陷名称
结疤
缺陷代码
AA
缺陷特征
结疤是非金属夹杂形成的成片的覆盖物,表现为产品表面有疤状金属薄片,呈舌状、块状或鱼鳞状不规则分布,结疤大小不一,深浅不等。
大面积的结疤也叫鳞皮。
结疤延伸至一定长度称为条状结疤,条状结疤的宽度不一;程度较轻的是原来严重剥落的部分经过轧制成为线状的粗糙表面,其形状呈山脉等形状。
产生部位
在带钢的边部较多,有时也会出现在中部。
原因分析
1.在浇铸的过程中有非金属物带进;
2.钢坯内部靠近表面的杂质或者气泡在热轧时破裂;
3.钢坯内含有低熔点和难变形的析出物,热轧时这些部分的材料发生分层而形成结疤;
4.板坯在表面夹杂、分层等缺陷处没有进行彻底的清理,或经火焰清理后的部位不光洁,在轧制的过程中延伸成一定长度形成条状结疤;
5.热轧时,堆积在加热炉中的氧化铁皮粘附在板坯表面,而在高压水除鳞时未能彻底清除,形成结疤。
消除对策
1.在炼钢工序、连铸工序加强冶炼和浇铸工艺的控制;
2.加强对板坯质量的检查,热轧严格验收板坯,对表面状态不良的板坯进行彻底的修整,对不合格或经清理不满足要求的板坯不予投产;
3.进行表面清理(火焰清理)时提高清理效果;
4.若由于加热炉中氧化铁皮粘附在板坯表面形成的结疤,在及时清除炉内氧化铁皮的同时,适当提高高压水除鳞的效果。
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大分类
来料缺陷
项目编号
责任部门
质检站
小分类
混晶
发布日期
编制
翁佐贵
审核
批准
缺陷名称
混晶
缺陷代码
AB
缺陷特征
钢材内部缺陷之一,表现为金属基体内晶粒大小混杂,粗晶细晶混杂,细晶粒夹在粗晶粒之间,或表层为粗晶粒中心为细晶粒,也可能相反。
产生部位
产生在钢基体内部。
原因分析
钢的加热不均匀,各部分的塑性加工不一致;或奥氏体的部分再结晶区即中止塑性加工等。
消除对策
1.控制好热轧板坯的加热温度;
2.热轧轧制时,控制好终轧温度,防止出现在奥氏体的部分再结晶区即中止塑性加工的现象。
冷轧部1420单元产品表面质量评定手册
大分类
来料缺陷
项目编号
责任部门
质检站
小分类
针孔
发布日期
编制
翁佐贵
审核
批准
缺陷名称
针孔
缺陷代码
AD
缺陷特征
带钢表面有贯穿钢基体的小孔,针孔是镀锡原板的缺陷,即使镀锡后也不能覆盖。
产生部位
带钢任意部位均可能发生。
原因分析
1.大多是带钢上的氧化物夹杂、结疤、异物压入等缺陷,经酸洗而溶解,或经轧制后脱落,形成贯穿钢基体的小孔;
2.因钢基体内的气孔、气泡未能在热轧时焊合,而在冷轧厚度减薄时暴露出来,严重的针孔就是“孔洞”缺陷;
3.辊子上有缺陷,也有可能会压穿带钢产生针孔。
消除对策
1.严格控制炼钢及连铸板坯工艺,尤其要控制夹杂物和气孔的产生;
2.热轧加强来料板坯的验收工作;
3.对有异物压入或辊子有缺陷的,要及时检查存在异物的相关机组或受损的辊子,及时处理,辊子受损严重的进行更换。
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大分类
冷轧共有缺陷
项目编号
责任部门
质检站
小分类
振动痕
发布日期
编制
翁佐贵
审核
批准
缺陷名称
振动痕
缺陷代码
B1
缺陷特征
振动痕是一种与轧制方向垂直,横贯板宽成网纹状或线状连续发生的压痕,严重时板厚有周期性的变化。
备注:
1、有振动痕的带钢在镀锡软熔时,由于软熔自动调温装置来不及调整,使其厚的部分不易软熔,而较薄的部分软熔程度较深而发亮;2、若软熔温度高时,可能会导致断带。
产生部位
与轧制方向垂直,横贯板宽成网纹状或线状连续发生。
原因分析
1.主要由于冷轧或平整的工作辊、支承辊研磨不良或者由于机械、电气的原因发生异常振动(最后一机架的振动影响最大);
2.支承辊安装不稳,产生振动;
3.极薄料轧制速度过高,工艺润滑不均匀或不佳,轧制过程不稳定而产生振动;
4.使用矫直机时,带钢的速度过高时,其产生的振动与矫直机的固有频率一致而共振,也会产生振动痕。
消除对策
1.发生振动痕时加强对机械、电气的检查;
2.对冷轧和平整的工作辊及支承辊按要求进行研磨;
3.保证冷轧时的轧制润滑条件和轧辊的表面粗糙度,及时更换受损的轧辊;
4.适当控制带钢运行的速度。
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大分类
冷轧共有缺陷
项目编号
责任部门
质检站
小分类
色差
发布日期
编制
翁佐贵
审核
批准
缺陷名称
色差
缺陷代码
B2
缺陷特征
带钢沿着轧制方向出现明暗相间的条纹,与其它部位的光泽度明显不同,有着明显界限。
产生部位
平行于轧制方向纵向分布。
原因分析
1.逆宽规格生产时,窄规格带钢对辊子的磨损造成辊面粗糙度不一致,而后转印到带钢表面形成色差;
2.轧辊辊身长度方向上的热应力凸度、粗糙度等不均匀分布。
消除对策
1.合理地安排宽度跳跃,生产上尽可能从宽规格向窄规格过渡;
2.在宽度由窄到宽反跳时,尽可能生产软质材;
3.采用镀铬辊生产,一定程度上能有效减轻色差缺陷的程度。
冷轧部1420单元产品表面质量评定手册
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冷轧共有缺陷
项目编号
责任部门
质检站
小分类
塔形
发布日期
编制
翁佐贵
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批准
缺陷名称
塔形
缺陷代码
B3
缺陷特征
钢卷的端部不齐,一圈比一圈高,呈现不同程度的宝塔形或面包形。
产生部位
钢卷的边部两侧。
原因分析
1.带钢有较大的蛇形;
2.助卷器抱紧张力设置不合理;
3.卷取张力设定不合适。
消除对策
1.严格控制板形,减少带钢蛇形;
2.根据不同规格的带钢设置助卷器卷取制度,进入卷取机时严格进行对中;
3.合理设定带钢的卷取张力。
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冷轧共有缺陷
项目编号
责任部门
质检站
小分类
溢出边
发布日期
编制
翁佐贵
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批准
缺陷名称
溢出边
缺陷代码
B4
缺陷特征
钢卷的局部位置卷取不整齐或钢卷边部参差不齐。
产生部位
出现在钢卷的两边部。
备注:
溢出边产生后,在钢卷运输过程中容易产生折边或边损。
原因分析
1.钢卷从卷取机上卸卷时,内圈被卷筒带出;
2.带钢进入卷取机时对中不良;
3.带钢板形不良,有较大的蛇行。
消除对策
1.保持卷筒的良好工作状态;
2.调整对中装置;
3.控制热轧来料板形。
冷轧部1420单元产品表面质量评定手册
大分类
冷轧共有缺陷
项目编号
责任部门
质检站
小分类
松卷
发布日期
编制
翁佐贵
审核
批准
缺陷名称
松卷
缺陷代码
B5
缺陷特征
钢卷呈松散现象,类似钟表的发条状。
产生部位
钢卷内、外部均可能出现或整卷皆有松卷现象。
原因分析
1.打捆未打好;
2.打捆质量差;
3.卷取张力没调整好,卷取过松。
消除对策
1.加强打捆标准化作业;
2.提高捆带质量;
3.根据带钢规格,调整卷取张力。
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大分类
冷轧共有缺陷
项目编号
责任部门
质检站
小分类
蹋卷
发布日期
编制
翁佐贵
审核
批准
缺陷名称
蹋卷
缺陷代码
B6
缺陷特征
钢卷外形明显不圆,呈扁形,是由于钢卷卷取较松受挤压或承重不足而塌陷。
产生部位
整个钢卷,有时出现在钢卷的局部位置。
原因分析
1.钢卷在库位堆垛受挤压。
2.钢卷卷取时未卷紧,有松卷现象。
消除对策
1.严格库位堆垛制度,按标准化作业。
2.卷取张力按《冷轧部技术规程》执行。
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大分类
冷轧共有缺陷
项目编号
责任部门
质检站
小分类
边损
发布日期
编制
翁佐贵
审核
批准
缺陷名称
边损
缺陷代码
B7
缺陷特征
带钢或钢板边部损坏。
产生部位
1.带钢边部;
2.钢板边部或四角位置。
原因分析
1.酸洗切边不良,和导板接触摩擦产生,表现为边部粗糙或呈裂开状;
2.冷轧机架间张力大,板形不良,有中浪时易产生;
3.材质硬,或Mn、Si不平衡,脆性元素含量高时;
4.带钢跑偏与机械设备接触被撞坏;
5.因钢卷卷取不齐或堆垛不齐在吊运过程中造成损伤,或在运输过程中损坏。
消除对策
1.炼钢加强对钢成分的控制;
2.剪边时调整好剪刃的间隙和重叠量等参数;
3.冷轧加强轧制工艺的控制,尤其是板形方面;
4.防止带钢边部与机械设备相碰击;
5.避免卷取不齐或堆垛不齐;
6.钢卷在吊运和运输过程中注意不要损坏边部。
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大分类
冷轧共有缺陷
项目编号
责任部门
质检站
小分类
边裂
发布日期
编制
翁佐贵
审核
批准
缺陷名称
边裂
缺陷代码
B8
缺陷特征
带钢边部发生的与轧制方向略为垂直的皱纹状缺陷,程度或轻或重,严重的成锯齿状割裂。
产生部位
在带钢边部,呈间断性分布于整卷或局部位置。
有时只有单侧有,有时双侧均存在,程度或轻或重。
原因分析
1.酸洗切边不良,酸洗圆盘剪的剪刃已经用钝,或者间隙及重叠量未调整好,剪切后存在毛刺,轧制后出现边裂;
2.材质不良,热轧带钢的边缘硬度较高,在冷轧过程中延伸不充分,造成开裂;
3.压下和张力不均衡,或者钢卷边部附有异物,轧制后产生;
4.钢卷搬运不当,造成边损,在后续轧制过程中也会
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