质 量 异 议 案 例 选 编

在近年来的质量异议处理过程中，我办异议处理人员通过现场调查、取样回厂进行金相分析和研究，发现产生质量异议的主要原因无外乎以下三种：一是用户的工艺控制不严、操作不当；二是盘条表面锈蚀、运输擦伤等情况；三是我公司各炼钢、轧钢车间执行工艺不严引起。现将第三种情况选取典型案例汇编成册，发放给相关部门，希引起足够重视。

炼钢部分：

用户反映的问题主要集中于母材夹杂物偏高、中低碳钢的心部残余缩孔及高碳钢的心部、边部的异常组织（网状碳化物、块状碳化物和心部马氏体）。

根据质量异议统计数据显示：2002年度因母材夹杂物和残余缩孔理赔的数额占总数的22.3％（其中52％是45钢）、因心部异常组织（网状碳化物和马氏体）理赔的数额占总数的50.1％、因表面块状碳化物、增碳理赔的数额占总数的17.5％；2003年度因母材夹杂物和残余缩孔理赔的数额占总数的7.4％（其中95％是45钢）、因心部异常组织（网状碳化物和马氏体）理赔的数额占总数的70.3％、因表面块状碳化物、增碳理赔的数额占总数的0.6％；2004年度至今因母材夹杂物和残余缩孔理赔的数额占总数的0.5％（无45钢）、因心部异常组织（网状碳化物和马氏体）理赔的数额占总数的91.9％、因表面块状碳化物、增碳理赔的数额占总数的0.49％。

可见，经过近年来的质量攻关、操作人员质量意识的逐步提高，大部分异议缺陷呈现逐年减少的趋势，但高碳钢的心部、边部异常组织问题还需进一步控制。

案例一 45钢心部残余缩孔和夹杂（主要集中于φ10mm以上规格）

在、一带有较多的用户选用我厂φ10mm以上的45钢盘条，经过轻微拉拔（一般减径量在1～2mm左右），按成品要求尺寸车削后，制作成小五金类零件。在2002～2003年度，用户经常反映半成品经车削后表面会出现一至数道纵向裂纹。

如奉化尚田五金厂购进我厂45钢（225001914炉）φ12mm，从φ12mm经2道拉拔至φ10mm,然后校直、切断、车削、磨光。在拉拔过程中表面未见异常，但车削到一定尺寸，就发现材料表面有轻微的细裂纹出现。金相分析为盘条部的残余缩孔经车削暴露在外所致（如图1）。

图1 225001914炉心部残余缩孔 100×

又如225005169、225004742炉的45钢盘条（ф6.5mm）在标力标准件厂生产螺钉时出现异常，主要问题为螺帽下缘出现“掉块”，要求分析原因。

该厂的螺钉生产工艺大致如下：盘条球化退火→剥壳→酸洗→涂灰→拉拔（ф6.5→ф5.18）→冷镦→切边。

金相分析结果为盘条心部残余缩孔所致（如图2、3、4、5）。

如0310004271炉45钢，Φ12mm，发往友耐工具厂制作钻头,工艺大致为:酸洗→涂石灰→Φ12→Φ11→切断→车削。在车削过程中半成品表面出现“细纹”。

金相分析为存在硅酸盐类复合夹杂（如图6、图7）。

图6 0310004271炉夹杂（纵截面）500× 图7 0310004271炉夹杂（横截面）500×

残余缩孔和夹杂物经常相伴产生，主要缘于铸坯浇铸过程中形成的“枝晶搭桥”，而“枝晶搭桥”又与连铸拉速过快、中间包过热度偏高密切相关。

经过质量攻关和严格工艺控制，目前此现象已较少发生。

案例二 ER70S-6心部异常组织（贝氏体）

ER70S-6用户主要用来生产φ0.8～φ1.2mm左右的CO2气保焊丝，在2002年下半年，用户反映从φ5.5mm盘条至φ1.0mm的拉拔过程中断丝现象较多。

如224005762炉号的ER70S-6热轧盘条在新世纪焊接材料生产焊丝时出现间断性拉拔脆断。金相分析为材料部存在不易拉拔变形的贝氏体组织（如图8）。

图8 224005762炉心部异常组织（贝氏体）500×

贝氏体产生原因：由于合金的块度偏大及加入方式限制，导致加入钢中后扩散不均匀，引起局部合金偏析，在冷却过程中产生贝氏体组织。

经过减小合金块度、改变加入方式等积极措施后，此种现象目前已基本消除。

案例三 SWRH42B心部夹杂物

word/media/image15.gif炉号为0310002490的沙钢产SWRH42B盘条在志联被用作生产自行车辐条，前期生产过程正常，但在搓牙时发生严重开裂，来样为自行车辐条成品丝，头部均为开裂状（如图9）。

对来样进行夹杂物分析发现：

来样中均存在大尺寸夹杂（硅酸盐夹杂），甚至出现由于夹杂而导致分层的现象（如图10）；心部存在一沿其纵截面断续相连的大尺寸夹杂（如图11）。

此种现象的产生与连铸过程中中间包液面过低产生卷渣有关，目前通过操作工质量意识的加强，此种现象已不多见。

案例四 30MnSi心部残余缩孔和夹杂物

如0310000786等炉号的30MnSi热轧盘条（φ12mm）发往宝力管桩厂等用户加工制成PC钢棒后均发生不同程度的滞后断裂，

从图12及表1可知，0310000786炉的滞后断口试样断裂源均位于表面，裂纹源区存在大量含钙的非金属夹杂物，分析认为这些夹杂物是引起PC钢棒滞后断裂的重要原因。

表1 图12（B）中各点能谱结果

又如发往交通钢绳的0310001917炉，制成的成品力学性能断口有开裂现象，金相检测结果显示母材心部有残余缩孔（如图13）。

图13 0310001917炉心部残余缩孔100×

经过加强工艺执行、控制浇铸速度的稳定性和中间包过热度，此种现象目前已很少出现。

案例五 高碳盘条的夹杂物和心部异常组织（块状碳化物、网状碳化物和马氏体）

如发往荣成钢帘线的72A 225005709炉 Ф5.5mm在入厂力学性能检测时即发现盘条出现平直状断口，金相分析结果钢中存在大型夹杂物（如图14），对断裂源处的夹杂物进行能谱分析，夹杂物主要成份为O、Al、Ca、Si。

如发往银龙预应力公司用于制造轨枕钢丝的77B φ12mm 0410003631炉，在拉拔过程中产生了大量的杯锥状断裂，金相分析为心部存在严重的网状渗碳体（如图15）。

图15 0410003631炉心部网状渗碳体 500×

如华友特种钢丝厂使用炉号224000113炉 φ13mm 72B热轧盘条生产弹簧丝，在机械剥壳时断裂。经金相检验钢的纯净度良好；但试样边部存在网状、块状碳化物（如图16）。

图16 224000113炉边部网状、块状碳化物 500×

如维坊社会福利钢丝厂沙钢72B φ9mm盘条（0310004296炉），从φ9mm经8道次拉拔至φ4mm。线材在拉拔过程中强度偏高，在进螺旋模后产生频繁杯锥状断裂。金相分析为试样心部存在碎裂的马氏体块（如图17）。

图17 0310004296炉心部马氏体块 500×

高碳钢盘条的心部异常组织（网状碳化物、马氏体），与连铸坯的局部偏析有密切的联系。为了减少此类异议的再次大规模发生，精炼要注意增碳后的均匀化时间，连铸要注意过热度和拉速的稳定性。

案例六 中低碳钢的边部富碳

如烨稔金属制品使用SGM 224000486炉Φ6.5mm线材在生产加工钢棉过程中发生断裂，断口呈斜劈状，表面均存在横裂纹，金相分析为试样表面横裂纹处存在增碳现象（如图18）。

图18 224000486炉边部增碳 100×

word/media/image33.gif又如Ф12mm（2140007000炉）35K热轧盘条由金泉公司发7412工厂作生产螺栓用，冷镦时出现开裂，金相分析为螺帽裂纹处表面增碳（如图19）。

图19 2140007000炉表面增碳 100×

中低碳钢的表面局部富碳，与连铸过程中边部卷渣有一定关系，因而，在今后的操作过程中，连铸对于头尾坯、换水口坯的剪切一定要到位，在浇铸过程中严禁搅动液渣层。

轧钢部分：

近两年来涉及轧钢原因的质量异议虽然较少，但今年有略呈上升的趋势。

用户反映的问题主要集中于表面质量缺陷（如折叠、结疤、凹坑和划线等）和局部组织异常（如索氏体含量偏低、边部粗晶等）。

案例一 表面凹坑和折叠

如发往嘉善华洲特钢30MnSi 0310009291炉φ12mm，入厂检测就发现盘条表面有折叠、凹坑等缺陷（如图20、图21）。因为30MnSi用于制作PC钢棒，需经淬火、回火工艺，对表面质量的要求相当严格，一旦表面有缺陷极易引起淬火开裂或滞后断裂。

案例二 折叠

如川投长特二厂使用224006235炉65Mnφ10mm盘条，在生产加工成减震簧用钢丝后交其用户绕簧时出现凹坑、翘皮等缺陷，金相分析为盘条表面折叠所致（如图22）。

图22 224006235炉表面折叠 100×

案例三 划线

如发往正太金属制品厂60Si2MnAφ12mm 221002602炉盘条，经2道次拉拔至φ11mm，油淬火后表面开裂。金相分析为盘条表面存在深度不一的连续划线（如图23）。

图23 221002602炉盘条表面划线 100×

案例四 结疤

如发往扬中盛大实业的72B 0340007516炉φ13mm盘条，经过拉拔以后，钢丝表面出现横裂、翘皮、掉块等现象。金相分析为盘条表面存在的结疤所致（如图24）。

图24 0340007516炉盘条表面结疤 100×

案例五 组织异常

如发往神王钢绳65钢0310000544炉φ6.5mm盘条在拉拔煤矿钢绳钢丝时频繁出现杯锥状断裂。该公司工艺大致为：机械剥壳、酸洗、磷化、水箱拉拔（6.5-5.85-4.79-4.33-3.90-3.53-3.09-2.87-2.60）

金相分析为试样中心局部区域存在偏析且晶粒较粗大（5-6级），基体珠光体比例偏高，达60以上（如图25）。

图25 0310000544珠光体含量偏高 500×

又如发往钢绳集团70钢225004862炉φ8mm盘条，在拉拔过程中产生严重杯锥状断裂，金相分析：试样基体组织为纤维状珠光体（最大比例达60以上）+索氏体+铁素体（如图26），样品纵向剖面上存在拉拔产生的“人字型”裂纹，样品的晶粒粗大（5级左右，如图27）。

图26 225004862炉珠光体偏高 500× 图27 225004862炉晶粒粗大 100×

又如发往海峰标准件厂的45钢0310007341炉φ8mm盘条，第一道拉拔就发生斜劈状断口，金相分析为盘条边部粗晶和网状铁素体所致（如图28）。

图28 0310007341炉边部粗晶100×

高质量异议典型案例选编（修订版）