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鋼材的精整及檢驗(yàn)知識(shí)大全

1、鋼坯、鋼材有幾種冷卻方式？

根據(jù)鋼的化學(xué)成分、組織狀態(tài)，產(chǎn)品斷面尺寸，冷卻后可能產(chǎn)生的缺陷，以及軋機(jī)產(chǎn)量、冷卻場地和冷卻設(shè)備等條件，熱軋后的鋼材可采用不同的冷卻方法冷卻至室溫。

1） 空冷 這是在空氣中自然冷卻的方法，它應(yīng)用得很普遍。凡是在空氣中冷卻后，其金相組織不是馬氏體或半馬氏體的鋼，熱軋后多采用空冷，如低碳鋼、普通低合金強(qiáng)度鋼、大部分碳素結(jié)構(gòu)鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼、以及奧氏體類不銹鋼等，都用這種方法冷卻。

2） 快冷 這是鼓風(fēng)、噴霧、穿水的強(qiáng)制冷卻方法，其工藝特點(diǎn)是使鋼材在一定時(shí)間內(nèi)劇冷到某一溫度后在自然冷卻。例如要求檢驗(yàn)碳化物網(wǎng)狀缺陷的鋼種采用這種冷卻方式。普碳鋼盤條也采用軋后快冷，以提高線材綜合力學(xué)性能。

3） 緩冷 其特點(diǎn)是熱軋后的鋼坯或鋼材堆在一起使之緩慢冷卻，以防止白點(diǎn)缺陷的產(chǎn)生。緩冷的具體方法根據(jù)生產(chǎn)條件而定，可以在專用的緩冷坑內(nèi)進(jìn)行，可以在特制的可以移動(dòng)的緩冷箱中進(jìn)行，也可以在地上堆放，上面蓋上砂子、石棉渣等保溫物進(jìn)行緩冷。這種冷卻方式適用于馬氏體、半馬氏體以及萊氏體類鋼，如高速工具鋼、馬氏體不銹鋼、部分高合金工具鋼以及高合金結(jié)構(gòu)等，它們對(duì)冷卻時(shí)產(chǎn)生應(yīng)力的敏感性很強(qiáng)。

4） 熱處理 熱軋后常用的熱處理方法有退火、高溫回火、正火等。

2、鋼材為什么要精整？精整包括哪些主要內(nèi)容？

鋼材精整是軋鋼生產(chǎn)過程中不可缺少的工序。精整的目的是最終保證產(chǎn)品質(zhì)量。精整包括軋后的鋼材冷卻（如緩冷等）、熱處理、矯直、酸洗、清理、分級(jí)、包裝一直到交成品庫為止的全部操作過程。由于產(chǎn)品的技術(shù)要求不同，精整工序的內(nèi)容也有很大差別。鋼材精整的基本過程如圖示：

為了保證質(zhì)量地完成國家計(jì)劃和訂貨合同，降低金屬消耗和產(chǎn)品成本，軋鋼生產(chǎn)的最后工序—鋼材精整工序，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格認(rèn)真地按照各種規(guī)程進(jìn)行。

在精整過程中鋼材的合理堆放和科學(xué)管理也很重要。如果管理不善會(huì)造成成品鋼材混爐亂號(hào)，甚至成批報(bào)廢。

3 為什么鋼坯和鋼材要切頭、切尾及切斷？

軋制后的鋼坯必須切頭、切尾及切斷，這是因?yàn)椋篴要切除鋼錠的縮孔部分或劈頭部分；b要切掉鋼錠尾部的不均勻變形部分；c為了滿足成品的定尺長度要求，鋼錠必須切成定尺長度；d由于受車間工藝及設(shè)備條件的限制鋼坯也需要切斷。而鋼材的切頭、切尾及切斷則主要是為了切除鋼材兩端變形不規(guī)則部分和獲得規(guī)定的定尺長度。

鋼坯及鋼材都在剪切機(jī)上剪切，根據(jù)工藝要求不同，有的在軋制之前剪切，有的在軋制過程中剪切，有的則在軋制后剪切。

按照剪切鋼材溫度不同，剪切可分為熱剪和冷剪兩類。熱剪大部分在作業(yè)線上進(jìn)行，而冷剪則可以在作業(yè)線外進(jìn)行。

4 有哪些常用的剪切設(shè)備？

軋鋼車間應(yīng)用的剪切機(jī)種類很多，根據(jù)剪切機(jī)刀片形狀與配置以及軋件形狀的不同，剪切機(jī)可分為：平行刀片剪切機(jī)、斜刀片剪切機(jī)、圓盤式剪切機(jī)和各類的飛剪機(jī)。

平行刀片剪切機(jī)的兩個(gè)刀片彼此是平行的，其特點(diǎn)是兩剪刃同時(shí)與被剪金屬相接觸。剪切過程在很短時(shí)間內(nèi)一次完成，剪切效率高，剪機(jī)承受負(fù)荷大。通常用于橫向熱剪切初軋坯（方、板坯）和其他方形及矩形斷面鋼坯。

斜刀片剪切機(jī)的兩個(gè)刀片成一定角度，一般上刀片是傾斜的，下刀片是水平的。這類剪切機(jī)常用于冷剪和熱剪鋼板、鋼帶、薄板坯及焊管坯等，有時(shí)也用來剪切小型鋼材。

圓盤式剪切機(jī)的刀片做成圓盤狀，軋鋼車間使用的圓盤剪有兩類：一類用于鋼板和帶鋼的縱向剪切；一類用于小型或線材生產(chǎn)中的切頭。它們的共同特點(diǎn)是通過旋轉(zhuǎn)的成對(duì)圓盤剪刃在鋼材運(yùn)行過程中完成剪切任務(wù)。

飛剪主要用于橫向剪切運(yùn)動(dòng)著的軋件。在型鋼生產(chǎn)、鋼坯生產(chǎn)和鋼板生產(chǎn)中都應(yīng)用飛剪。飛剪的剪切特點(diǎn)是，在鋼材運(yùn)行過程中完成剪切任務(wù)，因而要求鋼材運(yùn)行速度大致與剪刃圓周速度相同。這類剪切機(jī)大都布置在半連續(xù)式或連續(xù)式軋機(jī)的作業(yè)線上。

近來為解決剪刃一次負(fù)荷較大的問題，又出現(xiàn)了步進(jìn)式剪機(jī)。這類剪機(jī)的特點(diǎn)是，剪切過程分段進(jìn)行。前面所述各類剪切機(jī)，都是偏心軸轉(zhuǎn)一圈或小于一圈完成一次剪切動(dòng)作，而步進(jìn)式剪切機(jī)是偏心軸轉(zhuǎn)若干圈才完成一次剪切動(dòng)作。步進(jìn)式剪切機(jī)上偏心軸的偏心值較小（一般為5-10mm）。步進(jìn)式剪切機(jī)是利用一套步進(jìn)機(jī)構(gòu)不斷改變刀臺(tái)位置來完成整個(gè)剪切過程的。

5 成品鋼材缺陷和質(zhì)量怎樣分類？

成品鋼材缺陷和質(zhì)量問題按其檢驗(yàn)方法有：

1）由化學(xué)分析中發(fā)現(xiàn)的化學(xué)成分不合格；

2）由物理性能、力學(xué)性能、工藝性能及金相組織等檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的性能和組織不合格；

3）由尺寸測量和表面檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的尺寸、外形不合格和表面缺陷。如斷面尺寸超差、形狀不正、鋼材長度超差以及其他表面缺陷。這里的表面缺陷系指軋制生產(chǎn)工藝過程中造成的表面缺陷。這種缺陷在不同產(chǎn)品中有不同的表現(xiàn)特征。

表面缺陷按其生產(chǎn)原因可分為：

1)冶煉及鑄錠造成的表面缺陷，多因鋼坯表面清理不凈而遺留在鋼材上；

2）軋制生產(chǎn)過程中造成的表面缺陷，多產(chǎn)生在鋼材表面。如矯直裂紋、內(nèi)部裂紋等。

6 斷口檢驗(yàn)?zāi)軌虬l(fā)現(xiàn)哪些成品鋼材缺陷？

斷口檢驗(yàn)是判定鋼材質(zhì)量的方法之一。斷口試片可與橫向低倍組織對(duì)應(yīng)檢查鋼材的缺陷。斷口可直接顯示出鋼中的白點(diǎn)、夾雜、氣泡、內(nèi)裂、縮孔殘余等缺陷。通過鑒定斷口上晶粒的大小及特征可以確定鋼材過熱或過燒情況，可以確定鋼材的斷裂特征（韌性斷裂和脆性斷裂）并判斷鋼材（零件）的斷裂原因（疲勞斷裂和應(yīng)力斷裂）等。

斷口的種類有;韌性斷口、脆性斷口、瓷狀斷口、層狀斷口、（涂）狀斷口、石狀斷口、石墨斷口等。

在使用過程中破損的零、部件和在生產(chǎn)制造過程中由于某種原因而導(dǎo)致破損的工件斷口，以及做拉力、沖力等檢驗(yàn)的試樣斷口，不再需要任何制備加工，就可以直接進(jìn)行觀察和檢驗(yàn)，對(duì)這些自然表面直接觀察，可以獲得直接資料。

根據(jù)鋼材種類及檢驗(yàn)要求不同，斷口檢驗(yàn)試樣在折斷前要先經(jīng)過不同方式的熱處理，按照熱處理方式不同，斷口可分為 促火斷口退火斷口及調(diào)質(zhì)斷口等。

7 鋼材的成品尺寸、外形檢驗(yàn)包括哪些內(nèi)容？

鋼材的尺寸、外形檢驗(yàn)內(nèi)容有：

○1檢查鋼材斷面尺寸是否超出相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的偏差（包括方鋼的脫方、圓鋼的不圓度）；

○2檢查鋼材長度是否符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的交貨長度； ○3檢查鋼材外形是否有明顯的彎曲（鐮刀彎或波浪彎）； ○4測量鋼材的彎曲度和總彎曲度。

8 什么叫尺寸超差？什么叫厚薄不均？什么叫形狀不正？

尺寸超差是軋件尺寸超出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的允許偏差。其中包括大于規(guī)定尺寸的上限和小于規(guī)定尺寸的下限。

厚薄不均是指鋼材在橫截面及縱斷面上的各部位厚度不等的現(xiàn)象。鋼管上的厚薄不均叫做壁厚不均。實(shí)際上一根軋件的厚度不可能處處相等。為了控制這種不均勻性，有的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了截面的三點(diǎn)差、同板差、鋼管標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了壁厚不均的允許范圍。

軋材橫截面幾何形狀不正，這種缺陷按軋材品種不同，名目繁多，如方鋼脫方、扁鋼脫扁、六角鋼六邊不等，廣義地說，彎曲、扭轉(zhuǎn)、破浪、缺肉等都屬于形狀不正。

9 什么叫不圓度？什么叫公稱尺寸和實(shí)際尺寸？什么叫公差？

圓形截面軋材，如圓鋼、圓形鋼管同一截面上出現(xiàn)；兩個(gè)直徑不等的現(xiàn)象叫不圓度。不圓度以同截面上最大最小直徑之差表示。

公稱尺寸是指標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的名義尺寸，它是生產(chǎn)過程中希望得到的理想尺寸。生產(chǎn)中實(shí)際得到的尺寸叫做實(shí)際尺寸，鋼材的實(shí)際尺寸往往大于或小于公稱尺寸。

由于鋼材的實(shí)際尺寸難以達(dá)到公稱尺寸，所以標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定實(shí)際尺寸與公稱尺寸之間有一允許差值，叫做公差。差值為負(fù)值叫負(fù)偏差，正值叫正偏差。

10 什么叫交貨長度？

鋼材的交貨長度，在現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中有如下規(guī)定：

1、 通常長度 又稱不定長度。凡鋼材長度在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定范圍內(nèi)而且無固定長度的，都稱為通常長度。例如優(yōu)質(zhì)型鋼的通常長度為2-6mm。

2、 定尺長度 鋼材長度按訂貨要求切成固定長度的叫定尺長度。如鋼軌定尺長度規(guī)定為12.5mm、25mm。定尺鋼材還規(guī)定長度允許正偏差值。

3、 倍尺長度 將鋼材長度切成等于訂貨長度的整倍數(shù)，稱為倍尺長度。如單倍尺長度為1000mm，則其雙倍尺為2000mm，三杯尺為3000mm等。同樣標(biāo)準(zhǔn)或技術(shù)條件也應(yīng)規(guī)定倍尺長度的正偏差及切割余量。

4、 短尺 凡長度小于標(biāo)準(zhǔn)中通常長度下限但不小于最小允許長度者，稱為短尺長度。

此外，齊尺長度，是通常長度的發(fā)展，要求每捆中鋼材長度相同，允許有一定偏差。我國的出口鋼材，多以齊尺長度交貨。