GBT26492.3-2011變形鋁及鋁合金鑄錠及加工產(chǎn)品缺陷第3部分：板、帶缺陷解析

1、變形鋁及鋁合金板、帶缺陷1 1 范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了變形鋁及鋁合金板、帶產(chǎn)品中常見的缺陷的定義、特征，分析了其產(chǎn)生的原 因，并附有相應(yīng)部分圖片。本標(biāo)準(zhǔn)適用于變形鋁及鋁合金板、帶缺陷的分析與判定。2 2 缺陷定義、特征、產(chǎn)生原因典型事例2.12.1 非金屬壓入2.1.12.1.1 缺陷定義及特征非金屬雜物壓入板、帶表面。表面呈明顯的點(diǎn)狀或長(zhǎng)條狀黃黑色缺陷。2.1.22.1.2 產(chǎn)生原因a a） 軋制工序設(shè)備條件不清凈；b b） 軋制工藝潤(rùn)滑劑不清靜；c c） 工藝潤(rùn)滑劑噴射壓力不足；d d） 板坯表面有擦劃傷。圖1 1非金屬壓入2.22.2 金屬壓入2.2.12.2.1 缺陷定義及特征金屬屑或金屬碎

2、片壓入板、帶表面。壓入物刮掉后呈大小不等的凹陷，破壞了壓入板、帶表面的連續(xù)性。2.2.22.2.2 產(chǎn)生原因a a） 熱軋時(shí)輥邊道次少，裂邊的金屬屑、條掉在板坯表面后壓入；b b） 圓盤剪切邊工序質(zhì)量差，產(chǎn)生毛刺掉在帶坯上經(jīng)軋制后壓入；c c） 軋輥粘鋁后，其粘鋁又被壓在板坯上；d d） 熱軋導(dǎo)尺夾得過緊，帶下來的碎屑掉在板坯上后被壓入。圖 2 2 金屬壓入2.32.3 劃傷2.3.12.3.1 缺陷定義及特征因尖銳的物體（如板角、金屬屑或設(shè)備上的尖銳物等）與板面接觸，在相對(duì)滑動(dòng)時(shí)所造 成的呈單條狀分布的傷痕。232232 產(chǎn)生原因a a） 熱軋機(jī)輥道、導(dǎo)板上粘鋁使板、帶劃傷；b b） 冷軋機(jī)

3、導(dǎo)板、壓平輥等有突出的尖銳物；c c） 精整時(shí)板角劃傷；d d） 涂油包裝時(shí)油中有金屬屑帶到涂油輥或毛氈上而劃傷板面。圖 3 3 劃傷2.42.4 擦傷241241 缺陷定義及特征由于物體間棱與面，或面與面接觸后發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)或錯(cuò)動(dòng)而在板、帶表面造成的成束（或 組）分布的傷痕。2.4.22.4.2 產(chǎn)生原因a a） 板、帶在加工生產(chǎn)過程中與導(dǎo)路、設(shè)備接觸時(shí)，產(chǎn)生相對(duì)摩擦而造成擦傷；b b） 冷軋卷端面不齊正，在立式爐退火翻轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生錯(cuò)動(dòng)、層與層之間產(chǎn)生擦傷；c c） 冷軋時(shí)張力不當(dāng)，開卷時(shí)產(chǎn)生層間錯(cuò)動(dòng)而產(chǎn)生擦傷；d d） 精整驗(yàn)收或包裝操作不當(dāng)產(chǎn)生板間滑動(dòng)而造成擦傷。圖 4 4 擦傷2.52.5

4、碰傷2.5.12.5.1 缺陷定義及特征鋁板、 鋁卷與其他物體碰撞后在板、 帶表面或端面產(chǎn)生的劃痕， 且大多數(shù)在凹陷邊際有被 擠出的金屬存在。2.5.22.5.2 產(chǎn)生原因a a）板、卷在搬運(yùn)或存放過程中與其他物體碰撞產(chǎn)生；b b）板、卷在退火料架或底盤上有其他突出物頂撞而產(chǎn)生。2.72.7 印痕（輥?。﹫D 5 5 碰傷（斷面）2.62.6 粘傷261261 缺陷定義及特征因板間或帶材卷層間壓力過大造成板、帶表面呈點(diǎn)狀、片狀或條狀的傷痕。往往上下板片（或卷層）呈對(duì)稱性，有時(shí)呈周期性。2.6.22.6.2 產(chǎn)生原因a a） 熱狀態(tài)下板垛上壓有重物；b b） 經(jīng)退火的卷材，在較高溫度下剪切；c c

5、） 卷取時(shí)張力過大，或卷卡打得過緊。粘傷產(chǎn)生時(shí)圖 6 6 粘傷2.7.12.7.1 缺陷定義及特征板、帶表面存在的周期性凹陷。凹陷處比較光滑。2.7.22.7.2 產(chǎn)生原因a a）軋輥及板、帶表面粘有金屬屑或臟物，當(dāng)板、帶通過生產(chǎn)機(jī)列后在板、帶表面印下粘附物 的痕跡；b b）其他工藝設(shè)備（如：壓光機(jī)、矯直機(jī)、給料輥、導(dǎo)輥）表面有缺陷或粘附臟物時(shí)，在板、 帶表面易產(chǎn)生印痕；c c） 包裝涂油輥壓得太緊，且油中有雜質(zhì)時(shí)產(chǎn)生板材的印痕缺陷；d d）套筒表面不清潔、不平整及存在光滑的凸起；d d）卷取時(shí)，鋁帶粘附異物。圖 7 7 印痕2.82.8 水痕2.8.12.8.1 缺陷定義及特征淬火板壓光后表

6、面上呈現(xiàn)的淺白色或淺黑色不規(guī)則的水線痕跡。2.8.22.8.2 產(chǎn)生原因淬火后板材表面水分沒有擦干凈，經(jīng)壓光機(jī)壓光后留下的痕跡。圖 8 8 水痕2.92.9 表面污痕（花臉）2.9.12.9.1 缺陷定義及特征板、帶表面發(fā)生光澤及顏色不均勻的污跡。2.9.22.9.2 產(chǎn)生原因a a） 板、帶表面不清潔；b b） 工藝潤(rùn)滑油質(zhì)量差。圖 9 9 花臉2.102.10 表面氣泡2.10.12.10.1 缺陷定義及特征板、帶表面不規(guī)則的圓形或條狀空腔凸起。凸起的邊緣圓滑、板片上下不對(duì)稱，分布無規(guī)律。2.10.22.10.2 產(chǎn)生原因a a） 鑄塊表面凹凸不平、不清潔，表面偏析瘤深度較深;b b） 銃

7、面量小，表面有缺陷或有印痕或刀痕較深；c c） 乳液進(jìn)入包鋁板與鑄塊間；d d） 鑄塊加熱溫度過高或時(shí)間過長(zhǎng)；e e） 熱處理時(shí)溫度過高。2.112.11 腐蝕2.11.12.11.1 缺陷定義及特征板、帶表面與周圍介質(zhì)接觸，發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)反應(yīng)后在板、帶表面產(chǎn)生的缺陷。板、帶失去金屬光澤，嚴(yán)重時(shí)在表面產(chǎn)生灰白色的腐蝕產(chǎn)物。2.11.22.11.2 產(chǎn)生原因a a） 淬火洗滌后，板材表面殘留有酸、堿、硝鹽；b b） 板、帶放置保管不當(dāng)，由于氣候潮濕或水滴浸入表面引起腐蝕；c c） 生產(chǎn)過程中的工藝潤(rùn)滑劑中含有水分或呈堿性而腐蝕板、帶；d d） 儲(chǔ)運(yùn)過程中，包裝防腐層破壞，引起腐蝕。圖 6 6

8、表面氣泡圖 7 7 腐蝕腐蝕2.122.12 硝鹽痕2.12.12.12.1 缺陷定義及特征熱處理硝鹽介質(zhì)殘留在板材表面而產(chǎn)生的斑痕。硝鹽痕呈不規(guī)則的白色斑塊，表面粗糙、無金屬光澤。2.12.22.12.2 產(chǎn)生原因a a） 淬火后洗滌不徹底；b b） 壓光前板面沒有擦干凈；c c） 板片表面殘留有硝鹽。2.132.13 油斑2.13.12.13.1 缺陷定義及特征殘留在板、帶上的油污，經(jīng)退火后形成的黃褐色程度不同的斑痕。2.13.22.13.2 產(chǎn)生原因a a） 冷軋用潤(rùn)滑油質(zhì)量差；b b） 退火工藝不當(dāng)；c c） 機(jī)械潤(rùn)滑油滴在板、帶表面。圖 1313 油斑2.142.14 表面裂紋2.1

9、4.12.14.1 缺陷定義及特征在板、帶表面與壓延方向成直角的裂口。2.14.22.14.2 產(chǎn)生原因a a） 鑄錠加熱溫度過高;b b） 道次壓下量過大；c c） 鑄錠表面質(zhì)量差。圖1414裂紋（表面裂紋）2.152.15 裂邊2.15.12.15.1 缺陷定義及特征板、帶邊部破裂，嚴(yán)重時(shí)呈鋸齒狀。2.15.22.15.2 產(chǎn)生原因a a） 熱軋鑄錠溫度低、金屬塑性差；b b） 輥型控制不當(dāng)，使板、帶邊部出現(xiàn)拉應(yīng)力;c c） 中間退火不充分，金屬塑性差；d d） 剪切送料偏斜，一邊沒切掉；e e） 側(cè)邊包鋁不完整；f f） 均火不充分；g g） 軋制率過大；h h） 澆口未切掉。圖 151

10、5 裂邊2.162.16 滑移線2.16.12.16.1 缺陷定義及特征拉伸板表面，與拉伸方向約呈4545。角的有規(guī)律的發(fā)暗條紋。2.16.22.16.2 產(chǎn)生原因拉伸量過大。2.172.17 側(cè)邊彎曲2.17.12.17.1 缺陷定義及特征板、帶的縱向側(cè)邊呈現(xiàn)向某一側(cè)彎曲的非平直狀態(tài)。2.17.22.17.2 產(chǎn)生原因a a） 軋機(jī)、壓光機(jī)兩端壓下量不一樣；b b） 軋機(jī)、壓光機(jī)送料不正；c c） 板、帶來料兩側(cè)厚度不一致，精整時(shí)產(chǎn)生側(cè)彎；d d） 軋輥預(yù)熱不良或乳液流量控制不當(dāng)；e e） 工藝潤(rùn)滑劑濃度過高，打滑。2.182.18 波浪2.18.12.18.1 缺陷定義及特征板、帶由于不均

11、勻變形而形成的各種不同的不平整現(xiàn)象的總稱。板、帶邊部產(chǎn)生的波浪稱為邊部波浪，中間產(chǎn)生的波浪稱為中間波浪，既不在中間又不在兩 邊的波浪稱為二肋波浪。2.18.22.18.2 產(chǎn)生原因a a）輥縫調(diào)整不平衡，輥型控制不合理；b b） b b）潤(rùn)滑冷卻不均，使板、帶變形不均;c c） c c）道次壓下量分配不合理；d d） 來料質(zhì)量不好，同板差超標(biāo)；e e）卷取張力使用不均。圖 1818 波浪2.192.19 包鋁層錯(cuò)動(dòng)2.19.12.19.1 缺陷定義及特征熱軋時(shí)包鋁板偏移或橫向擺動(dòng)形成的板、帶表面缺陷。該缺陷沿板材邊部為整齊的暗帶、熱處理后呈暗黃色條狀痕跡。2.19.22.19.2 產(chǎn)生原因a

12、a） 包鋁板沒有方正；b b） 焊合側(cè)邊包鋁板時(shí)輥邊量過大；c c） 熱軋時(shí)鑄塊送料不正；d d） 切邊時(shí)兩邊剪切寬度不均，一邊切少；e e）焊合壓延時(shí)壓下量小，沒有焊合上。2.202.20 分層2.20.12.20.1 缺陷定義及特征由于變形不均，在板材端部及邊部中心產(chǎn)生的與板材表面平行的層裂。2.20.22.20.2 產(chǎn)生原因a a）熱軋道次壓下量分配不當(dāng)，壓下量過大；b b）鑄錠加熱不均勻或加熱溫度過高或過低。圖 2020 分層2.212.21 夾渣分層2.21.12.21.1 缺陷定義及特征板材的橫截面上產(chǎn)生與板材表面平行的條狀裂紋，沿壓延方向延伸，分布無規(guī)律。2.21.22.21.2

13、 產(chǎn)生原因a a） 鑄錠質(zhì)量差，含有非金屬夾雜；b b） 含氣量高，疏松嚴(yán)重。圖 2121 夾渣分層2.222.22 粘鋁2.22.12.22.1 缺陷定義及特征軋輥與板、帶表面由于潤(rùn)滑性能不好而引起板、帶表面粗糙的粘傷。2.22.22.22.2 產(chǎn)生原因a a） 熱軋時(shí)鑄錠溫度過高；b b） 軋制工藝不當(dāng)，道次壓下量大且軋速又快；c c） 工藝潤(rùn)滑劑性能差。圖 2222 粘鋁2.232.23 過燒2.23.12.23.1 缺陷定義及特征熱處理時(shí)金屬溫度達(dá)到或超過低熔點(diǎn)共晶溫度而產(chǎn)生特有組織的現(xiàn)象叫過燒。過燒嚴(yán)重時(shí)表面呈現(xiàn)明顯的氧化色（呈灰色或微黃色）、粗糙或密集小泡。顯微組織中出現(xiàn) 晶界加粗

14、或晶間復(fù)熔三角或晶內(nèi)出現(xiàn)了復(fù)熔共晶球。2.23.22.23.2 產(chǎn)生原因圖 2323 過燒2.242.24 壓折2.24.12.24.1 缺陷定義及特征a a）未正確執(zhí)行工藝制度;壓過的皺折，皺折與軋制方向成一定角度。2.24.22.24.2 產(chǎn)生原因a a） 壓光機(jī)輥型不正確，板材不均勻變形而產(chǎn)生壓折;b b） 壓光前板材波浪過大，壓下量又大，速度又快；c c） 壓光時(shí)送料不正；d d） 冷軋時(shí)板帶厚度不均勻，板形不良。圖 2424 壓折2.252.25 乳液痕2.25.12.25.1 缺陷定義及特征板、帶表面殘留的呈乳白色或灰黑色點(diǎn)狀、條狀痕跡。2.25.22.25.2 產(chǎn)生原因a a）

15、乳液溫度高，冷軋最后一道乳液沒有吹凈，使乳液卷在卷筒里;b b） 乳液溫度過高，乳液燒結(jié)在板面上。壓折處呈亮道花紋。圖 2525 乳液痕2.262.26 壓過劃痕2.26.12.26.1 缺陷定義及特征經(jīng)軋輥壓過了的擦、劃傷、粘鋁等表面損傷。2.26.22.26.2 產(chǎn)生原因?qū)?、卷取、退火等工序產(chǎn)生擦、劃傷、粘鋁等損傷。圖 2626 壓過劃痕2.272.27 折傷2.27.12.27.1 缺陷定義及特征板材彎折后產(chǎn)生的變形折痕。2.27.22.27.2 產(chǎn)生原因a a）多輥矯直機(jī)上料時(shí)送料不正;b b） 薄板在翻片或搬運(yùn)中受力不平衡;c c） 上垛片時(shí)受力不平衡。圖 2727 折傷2.282

16、.28 油粘2.28.12.28.1 缺陷定義及特征殘留在帶卷內(nèi)的工藝潤(rùn)滑油及其他油污， 在退火加熱過程中氧化， 聚合生成粘稠狀瀝青質(zhì), 影響卷材的順利展開。2.28.22.28.2 產(chǎn)生原因a a） 退火加熱制度不當(dāng)，油沒有揮發(fā)完全；b b） 工藝潤(rùn)滑油技術(shù)指標(biāo)不合理，或混入一定數(shù)量的設(shè)備潤(rùn)滑油。2.292.29 橫波2.29.12.29.1 缺陷定義及特征垂直壓延方向橫貫帶板表面的波紋。2.29.22.29.2 產(chǎn)生原因a a） 軋制過程中工作輥顫動(dòng)；b b） 軋制過程中中間停機(jī)，或較快調(diào)整壓下量；c c） 精整時(shí)多輥矯直機(jī)在有較大壓下量的情況下矯直時(shí)中間停車。2.302.30 明暗條紋2

17、.30.12.30.1 缺陷定義及特征組織不均勻，或有粗大晶粒存在而產(chǎn)生的與壓延方向平行的明暗相間的光澤不同的條紋。2.30.22.30.2 產(chǎn)生原因a a）鑄錠表面質(zhì)量差，熱軋又沒有銃面；b b）板坯表面組織不均有粗大晶粒。圖 3030 明暗條紋2.312.31 銅擴(kuò)散2.31.12.31.1 缺陷定義及特征由于不適宜的加熱制度使包鋁板材基體金屬中的銅原子擴(kuò)散到包鋁層的晶界上，形成須狀晶界，擴(kuò)散到板材表面時(shí)，在表面上形成黃褐色斑點(diǎn)。2.31.22.31.2 產(chǎn)生原因a a） 不正確的熱處理制度，溫度過高，或時(shí)間太長(zhǎng)；b b） b b）淬火、退火等重復(fù)熱處理次數(shù)太多；c c） c c）用錯(cuò)了包

18、鋁板。圖 8 8 銅擴(kuò)散2.322.32 貫穿氣孔2.32.12.32.1 缺陷定義及特征 板材表面呈現(xiàn)出一種表面及邊緣圓滑的圓形或長(zhǎng)條形的貫穿板材整個(gè)厚度的空腔凸起，具有 對(duì)稱性。這種凸起分布是無規(guī)則的。2.32.22.32.2 產(chǎn)生原因鑄錠質(zhì)量不好，含氫量過高，有集中氣孔。圖 2222 貫穿氣孔2.332.33 揉擦傷2.33.12.33.1 缺陷定義及特征淬火時(shí)相鄰板片間相互摩擦產(chǎn)生的傷痕。擦傷條紋不規(guī)則，呈圓弧狀，破壞了自然氧化膜和包覆層。2.33.22.33.2 產(chǎn)生原因a a） 淬火板材彎曲變形過大；b b） 淬火裝料太多，板間間距小。2.342.34 松樹枝狀花紋2.34.12.34.1 缺陷定義及特征軋制過程中產(chǎn)生的滑移線。呈現(xiàn)有規(guī)律的松樹枝狀花紋。表面有明顯色差，但仍十分光滑。2.34.22.34.2 產(chǎn)生原因a a） 冷軋時(shí)道次壓下量過大；b b） 工藝潤(rùn)滑不好；c c） 冷軋時(shí)給的張力太小，特別是后張力太小。圖 3434 松樹枝狀花紋2.352.35 大晶粒2.35.12.35.1 缺陷定義及特征晶粒粗大現(xiàn)象。2.35.22.35.2 產(chǎn)生原因a a） 熱處理制度不合適；b b） 鑄錠化學(xué)成分控制不當(dāng)。2.362