中厚板表面横向裂纹缺陷分析及控制对策（1）

关键词：中厚板；横裂；金相分析；控制对策

随着制造业的不断发展，各种特殊用途中厚 板品种得到开发，呈现多样化特点，需求量也稳步 增加。但是品种与需求量的增加使钢板表面质量 及内部质量缺陷问题愈发突出，给生产单位及中 厚板用户造成较大经济损失，严重时对人体也会 带来伤害［1 ］ 。为了能够严格控制和优化中厚板 生产工艺，保证产品表面及内部质量，本文通过对 中厚板产品表面横向裂纹所呈现的5种形貌进行 金相检验分析，运用科学的数据分析方法判断生 产工艺环节存在的问题，供今后的中厚板生产以 及检验判定参考借鉴。

1．1线状横向裂纹

线状横向裂纹缺陷较为常见，肉眼可观察到 曲折的裂缝且裂纹周边颜色一般无明显差异，长 短不一，部分呈鸡爪状，并且无规律性，手感较为 轻微，在钢板上、下表面均可能发生，部分呈山峰 状，与常见纵向裂纹形貌相同，如图1所示。

1．1．2金相分析

1．2搓衣板状横向裂纹

在中厚板轧制过程中，尤其是厚度大于30 mm的钢板，多出现此形貌的横向裂纹，类似于搓图2裂纹周围组织 衣板，方向与轧制方向垂直，搓衣板状横向裂纹缺 陷长短不一，部分裂纹呈现凹槽形貌，底部较为平 整，裂纹表面宽度和深度较大，宏观呈现搓衣板形 状，如图3(a)所示，且主要集中在钢板的尾部，如 图3(b)所示。
 

1．2．2金相分析

1．3振痕状横向裂纹 

在中厚板轧制过程中，钢板上表面出现一种 横向裂纹，其方向与钢板轧制方向成75°～90°夹 角，在上表面间断出现，且不集中，在同一方向的 纵深位置则连续出现。横裂位置周围氧化铁皮较 少，其表面比周围亮，与其他部位有一定的色差， 形貌类似于振痕。振痕状横向裂纹缺陷在钢板表 面大致呈直条断续状，周边存在麻点凹坑，如图5 所示。

在图5所示钢板厚度方向制取金相试样并进 行分析，钢板上表面组织为铁素体+较细的索氏 体;中部组织为铁素体+珠光体;下表面组织为 铁素体+粗大的索氏体。钢板中部组织正常，上 表面组织中索氏体组织较下表面细小。裂纹约呈 45°角从表面向基体内延伸，最深约417．5μm，裂 纹周围有明显的脱碳现象，但未观察到明显的夹 杂物、氧化质点等缺陷，如图6(a)所示;缺陷部位 中心、板厚1/4处和裂纹处组织均为铁素体+珠 光体，周围出现明显脱碳和异常长大的铁素体，如 图6(b)所示。

1．4波浪状横向裂纹 

波浪状横向裂纹缺陷在钢板表面的形貌呈密 集条纹状，色差较为明显，缺陷部位相对粗糙，分 布较为分散，不会集中在钢板某个区域，深度较 浅，长度不一，有一定规律性，见图7。

在图7所示钢板横向裂纹较为密集部位制取 金相试样，并对其截面进行金相分析，观察到2个 缺陷，如图8(a)所示，缺陷位置存在大块氧化铁 皮，底部圆滑，周围组织为铁素体+珠光体，无硫化物杂质，如图8(b)所示。

1．5．1缺陷特征

1．5．2金相分析