管坯质量缺陷及其预防-管坯缺陷的检查与清理

  管坯的质量对钢管的质量有着极其重要的影响。按照管坯标准规定，必须采取有效的方法对管坯的质量进行检查和检验。同时应将管坯的表面缺陷清除干净，凡不符合质量要求的管坯不得投料。

1　管坯质量检查（验）方法

  　管坯的表面质量检查一般采用肉眼检查。对于质量要求比较高，且表面氧化铁皮比较厚的管坯，检查前可以采用酸洗或喷丸等方式将管坯表面的氧化铁皮去除，以使管坯表面缺陷暴露出来，便于目视检查。

  　目视检查是最常用的，也是最为经济的管坯表面质量检查方法，其不足之处在于可靠性差，且因人而异。

   除目视检查之外，也可以采用磁感应探伤的方法来检查管坯表面及表层的缺陷。电磁感应探伤的方法很多，如干荧光磁粉探伤法、涡流探伤法、电磁探伤法。为了检查管坯内部的缺陷，可以采用超声波探伤法。

   　管坯的低倍组织检查一般采用硫印法和酸浸法。

   　硫印检验是用相纸显示试样上硫的偏析。该方法较酸浸法简单，它可以显示管坯中的裂纹、偏析、低倍组织、夹杂物分布。其检验原理为：相纸上的硫酸和试样上的硫化物发生化学反应，生成硫化氢气体，硫化氢再与相纸上的溴化银反应生成硫化银沉淀，而在相纸的相应位置形成黑色或褐色的斑点，这些黑点或黑线可以直接反映出管坯疏松、偏析以及夹杂物

的分布状况，以便于判断管坯的低倍质量情况。

   　酸浸检验的原理是选用适当的腐蚀剂，对管坯缺陷和钢基体进行浸蚀。由于管坯缺陷和钢基体浸蚀的程度不同，使原本难以用肉眼鉴别的小尺寸的管坯缺陷得以显示出来。常用的腐蚀剂为工业盐酸或氯化铜溶液等。通过酸浸试验可反映出管坯的低倍组织、裂纹、气泡、疏松、白点、夹杂物等的分布状况。

   　随着冶金技术的不断发展以及对用于生产钢管的管坯质量的进一步提高，钢中的硫含量已控制得越来越低。基于硫印检验的原理，钢中的硫含量低，会使硫印检验不能有效反映管坯的缺陷，因此尽管硫印检验方法简单，但是很多钢铁企业都采用酸浸低倍检验而取消了硫印检验。

　管坯标准对管坯高倍组织的要求是协商性条款，只有供需双方认为有必要时才做高倍检验。但是管坯在轧制成钢管之后，对具有特殊用途的钢管则要求对其非金属夹杂物的大小、分布和形态以及金相组织进行检验。

2　坯表面缺陷的清理

为了获得表面质量优异的钢管，必须对管坯的表面缺陷进行清理。当前，尽管清理管坯表面缺陷的方法有很多，但是主要采用的方法还是火焰清理、风铲清理、手动砂轮、自动砂轮和砂带清理以及车削清理等。

(l)火焰清理。设备简单、效率高且十分经济，主要适合于含碳量低于0.4%以下的管坯表面缺陷清理。这是因为用火焰清理管坯时，管坯为蜀部加热，所以会产生热应力。对于含碳量较高的管坯，在管坯清理之后甚至在放置一段时间之后，可能会产生热裂纹，使管坯质量受到影响，严重时可能导致管坯报废。

(2)风铲清理。设备简单，但劳动强度大、效率低下，它不受钢种限制=适合管坯表面局部缺陷的清理。

(3)手动砂轮和自动砂轮清理。主要用于不宜采用火焰清理的管坯。手动砂轮设备简单，投资省，操作灵活，但劳动强度大；自动砂轮清理效率高，当前采用得更多一些。

(4)采用车削或砂带、砂轮清理。这种整体磨削清理管坯表面缺陷的方法，适合于所有钢种的管坯表面缺陷清理，但效率低，金属消耗大，成本高，主要用于附加值和质量要求都很高的管坯（如不锈钢管坯）表面缺陷清理。需要指出，一般不采用车削法来清除连铸圆管坯的表面缺陷，因为这样可能会将连铸圆管坯外表面层的细晶粒区车削掉，而使得粗大的柱状晶暴露在外面，管坯在穿孔时容易导致穿孔毛管产生外折缺陷。

总之，对管坯的质量进行检查和检验以及对管坯的表面缺陷进行必要的清理，是确保无缝钢管生产所用坯料符合质量要求的基本前提。