Статус документа

ГОСТ 21014-2022 Металлопродукция из стали и сплавов. Дефекты поверхности. Термины и определения

3.1 Дефекты поверхности непрерывнолитых заготовок, обусловленные процессами выплавки, обработки и разливки


3.1.1 вдавленная окалина: Дефект поверхности в виде вкраплений первичной окалины или конгломерата окалины, налипших на элементах поддерживающей и направляющей арматуры тянуще-правильного аппарата машины непрерывного литья заготовок.	en	Rolled-in scale
3.1.2 газовый пузырь (Нрк. пора, перфорированное отверстие): Дефект поверхности в виде единичных или групповых пустот, полостей округлой или вытянутой формы, возникающий из-за высокого уровня выделяющихся газов (, , ) в стали при сгорании избыточного количества смазки в кристаллизаторе, из-за повышенного содержания влаги в масле, использования непросушенных промковшей, влажных ферросплавов и при разливке открытой струей (рисунок 1, рисунок Б.1).	en	Blister

Рисунок 1 - Газовые пузыри на поверхности заготовки Примечание - Дефект может располагаться как на поверхности, так и в подповерхностном слое заготовки.
3.1.3 заворот корочки (Нрк. плена): Дефект поверхности в виде несплошности, образующейся в результате попадания окисленной или шлаковой корочки металла с мениска на поверхность заготовки (рисунок 2, рисунок Б.2).	en	Bended crust

Рисунок 2 - Завороты корочки Примечания 1 Дефект может иметь как локальный характер, так и поражать всю или значительную часть поверхности непрерывнолитой заготовки. 2 Дефект чаще возникает при разливке "холодного" металла, металла с пониженной жидкотекучестью, при недостаточно раскисленной стали, загрязненности металла неметаллическими включениями, резком изменении скорости вытягивания, неравномерной подаче смазки при открытой выплавке, внезапной остановке, некачественной шлакообразующей смеси.
3.1.4 наплыв (Нрк. заливина, нахлестка): Дефект поверхности в виде неравномерной и нерегулярной поверхностной волнистости, являющейся следствием залива металла за закристаллизовавшуюся и отошедшую от стенки кристаллизатора оболочку заготовки при колебаниях скорости разливки и уровня металла в кристаллизаторе, а также при прорывах кристаллизующейся корочки металла с последующим их "залечиванием" (рисунок 3, рисунок Б.3).	en	Lapping

Рисунок 3 - Наплыв Примечания 1 Дефект может сопровождаться поперечными трещинами. 2 Дефект может образовываться из-за изношенной или деформированной гильзы, некачественной шлакообразующей смеси, неравномерной подачи смазки при открытой разливке, внезапной остановки вытягивания заготовки, обрызгивания стенок кристаллизатора вследствие неудовлетворительной организации струи при открытой разливке.
3.1.5 неметаллическое включение: Дефект поверхности в виде неметаллических частиц, образующихся в результате несоблюдения заданных режимов раскисления стали, температурных режимов, неравномерной подачи стали в кристаллизатор, применения эррозионнонестойких* огнеупорных материалов и т.д. (рисунок 4, рисунок Б.4). _______________ * Текст документа соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.	en	Non-metallic inclusion

Рисунок 4 - Неметаллические включения Примечание - Дефект может располагаться как на поверхности, так и в металле (в подповерхностном слое) заготовки.
3.1.6 поперечная трещина: Дефект поверхности в виде разрывов металла по ребрам или граням заготовки в поперечном направлении (перпендикулярно направлению разливки металла), возникших из-за увеличения сил трения между заготовкой и рабочей поверхностью кристаллизатора (избыточная конусность, деформация рабочей поверхности кристаллизатора, недостаточное количество смазки, отклонения в центровке кристаллизатора относительно технологической оси ручья и т.д.) (рисунок 5, рисунок Б.5).	en	Cross crack

а - поперечные трещины по ребрам и граням

б - поперечная трещина по ребру и грани заготовки Рисунок 5 - Поперечные трещины Примечания 1 Дефект появляется при наличии растягивающих напряжений вдоль оси заготовки, а также в результате чрезмерного охлаждения кристаллизатора. Дефект располагается по межосевым пространствам дендритной структуры и заканчивается скоплением ликватов. "Залечивание" дефекта в кристаллизаторе приводит к образованию дефектов "наплывов", при значительном развитии - к прорыву корочки металла. Напряжения при выпрямлении заготовки могут также вызвать образование дефекта, особенно при разливке чувствительной к трещинам марки стали и низкой температуре заготовки. В этом случае дефект возникает сверху заготовки по малому радиусу. 2 Чаще всего дефект располагается по складкам от возвратно-поступательного движения механизма стола качания кристаллизатора.
3.1.7 поперечная ужимина (Нрк. поперечная вмятина): Дефект в виде поперечного углубления, размеры которого уменьшаются по направлению к оси кристаллизатора (рисунок 6).

Рисунок 6 - Поперечная ужимина Примечания 1 Дефект может проявляться через определенный интервал, при остановках разливки могут переходить в пояс. 2 Дефект может сопровождаться трещинами. Ужимины, не сопровождающиеся трещинами, не оказывают влияния на дальнейший передел.
3.1.8 пояс (Нрк. перехват): Дефект поверхности в виде разрыва, охватывающего часть или весь периметр заготовки, образовавшийся в результате длительного перерыва в подаче металла в кристаллизатор либо при чрезмерно резком понижении скорости разливки (рисунок 7, рисунок Б.6).

Рисунок 7 - Пояс Примечание - Дефект, как правило, не подлежит зачистке, участки с поясами вырезают из непрерывнолитой заготовки, что обусловливает дополнительную потерю металла.
3.1.9 продольная трещина: Дефект поверхности в виде разрыва металла, наблюдающегося по ребрам и прилегающим к ним участкам или граням заготовки в продольном направлении (параллельно направлению разливки металла) и образующегося из-за неравномерности первичного охлаждения, неотцентрированной струи стали из промковша в кристаллизатор, изношенности гильзы, неравномерности охлаждения заготовки в зоне вторичного охлаждения, внутренних напряжений, возникающих в процессе формирования заготовки и обусловленных пониженной прочностью (рисунок 8, рисунок Б.7).	en	Longitudinal crack

а - дефект по ребру заготовки

б - дефект на грани около ребра заготовки Рисунок 8 - Продольные трещины Примечание - Дефект обычно образуется в кристаллизаторе.
3.1.10 продольная ужимина (Нрк. продольная вмятина): Дефект в виде продольных углублений (впадин, канавок), который может сопровождаться грубыми наружными продольными или внутренними трещинами (в основном по месту расположения), а также искажением профиля заготовок (рисунок 9, рисунок Б.8).

Рисунок 9 - Продольные ужимины
3.1.11 риска (Нрк. задир): Дефект поверхности в виде продольного линейного углубления без выступающих кромок, представляющий собой повреждение поверхности заготовки приварами металла или шлака, находящимися на поверхности направляющих роликов, роликов правки или неподвижных направляющих (рисунок 10, рисунок Б.9).	en	Groove

Рисунок 10 - Риска Примечания 1 Дефект может быть непрерывным или периодически повторяющимся, единичным или групповым. 2 Стенки дефекта гладкие, полость обычно заполнена окалиной, могут присутствовать частицы налипшей шлакообразующей смеси. При последующих операциях края дефекта могут прикатываться. 3 Дефект не сопровождается изменением микроструктуры и неметаллическими включениями. 3.1.12 сетчатые [паукообразные] трещины: Дефект, представляющий собой взаимно пересекающиеся небольшие извилистые трещины в виде сетки, локализованной вокруг центра зарождения [расходящихся лучей из центров зарождения], распространяющиеся вдоль и поперек поверхности непрерывнолитой заготовки и представляющие собой межзеренное разрушение поверхности непрерывнолитой заготовки и слитка (рисунок 11, рисунок Б.10).

а - сетчатые трещины

б - паукообразные трещины Рисунок 11 - Сетчатые [паукообразные] трещины Примечания 1 Дефект образуется из-за нарушения теплоотвода, работы шлакообразующей смеси, дефектов и износа конструкции кристаллизатора (например, неудовлетворительная конусность, износ стенок). 2 Выявляются только после удаления окалины с поверхности непрерывнолитой заготовки. 3 Сетчатые трещины образуются при температурах ниже температур начала плавления (солидус) в зоне вторичного охлаждения и по границам зерен, ослабленным неметаллическими включениями. Паукообразные трещины возникают при температурах окончания плавления (ликвидус) и проходят по границам первичных зерен, ослабленным жидкими пленками сульфидов, цветных металлов или их легкоплавкими оксидами. 4 Сетчатые трещины располагаются как в межосных участках, так и пересекают оси дендритов и идут по границам первичного зерна аустенита, распространяются на глубину до 20 мм. 5 В микроструктуре дефект имеет вид тонких извилистых трещин как вышедших, так и не вышедших на поверхность. Трещины располагаются в основном по ферритной составляющей феррито-перлитной структуры. При горячей деформации непрерывнолитых заготовок с сетчатыми трещинами на прокате могут образовываться рванины.
3.1.13 складчатость (Нрк. глубокие метки качания, следы качания кристаллизатора): Дефект поверхности, представляющий собой поперечные впадины и обусловленный неверным соотношением между частотой качания кристаллизатора, амплитудой и скоростью разливки, нарушением технологии разливки и охлаждения (рисунок 12, рисунок Б.11).	en	Foldness, waviness

Рисунок 12 - Складчатость
3.1.14 трещина напряжения (Нрк. термическая трещина): Дефект поверхности, представляющий собой разрыв металла, направленный вглубь, и образующийся на поверхности из-за неравномерного охлаждения непрерывнолитой заготовки (рисунок Б.12). Примечания 1 Дефект располагается как по всей длине непрерывнолитой заготовки, так и локально. 2 В поперечном сечении макротемплета дефект имеет ступенчатый характер. 3 На образование дефекта влияет несколько факторов: - профиль заготовки (чем больше масса заготовки, тем больше при охлаждении градиент температур по сечению и склонность к трещинообразованию); - химический состав стали; - скорость охлаждения непрерывнолитой заготовки. 4 Дефект, как правило, не подлежит исправлению и приводит к разрушению при дальнейшей деформации.	en	Stress crack