簡介
在鑄件最後凝固處或冒口表面鼓出或起泡、重皮的現象。截面檢查和金相檢驗可發現密集氣孔、夾雜和密度小的新相集聚。
菜花頭的特徵是鋼錠頂部不規則地菜花頭,形似菜花,所以又稱為“菜花頭”。菜花頭的頭部往往集中了氣囊,其中充滿著CO,N,H等氣體,周圍還聚集著偏析元素和硫化物等非金屬夾雜。由鋼錠頭部冒出的鋼液和凝固的鋼錠頭部不能焊合,會在軋制時出現掉頭現象,因此菜花頭部分必須切除,菜花頭越多,切頭率越高。
檢驗與鑑別
外觀檢查、斷面檢查和金相檢驗。
形成過程
造成菜花頭的主要原因是凝固後期產生的氣體不能排出,鋼水的氧化性弱,模內鋼液沸騰微弱,排氣不足(形成的CO氣泡沒有足夠的排出力量),封頂後鋼錠中保留了過多的氣體,當壓力超過頂部凝固殼張力時,鋼錠頭部便會菜花頭。在生產中,造成菜花頭的具體原因是:沸騰鋼過氧化,注溫過高、注速過快、封頂不良;化學封頂的封頂劑加入量不足;低溫鋼封頂晚,渣量多,加封頂劑後未充分攪拌;瓶口模澆高不足、壓塞後打水量不足;鋼水面浮渣多未挑出,封頂後鋼水從浮渣(凝固層薄弱)處冒出。
原因分析
1.金屬液吸氣嚴重,在澆注厚大鑄件時氣體析出上浮,集聚在鑄件冒口或厚藏面上部。
2.金屬液氧化嚴重,含有大量密度低的非金屬夾雜物和易形成低熔點相的元素,在鑄件凝固過程中隨上浮氣泡集聚在鑄件厚大截面的上部或冒口中。
3.澆注速度的影響:在同一溫度條件下,注速慢的鋼錠堅殼帶較厚,因為慢速澆注時,模內鋼液靜壓力增加得慢,氣泡容易生成和排出,所以注速越慢,堅殼帶愈厚。相反,採用較大的注速會使氣泡跑不出去,使蜂窩氣泡帶發展,鋼錠上漲,堅殼帶厚度下降,所以必須控制一個適當的注速。
4.注溫影響:注溫過高,氧發不出,沸騰微弱,使蜂窩氣泡接近表面而成皮下氣泡;注溫過低,鋼液粘稠,沸騰不良,翻大泡,也得不到理想的鋼錠結構,而且注溫過低易成短錠和菜花頭。
所以必須控制一個合適的澆注溫度,這個溫度隨鋼種和車間條件(如爐子噸位、車間調度等等)的不同而不同。
防止措施
1.採取防止產生析出性氣孔和反應性氣孔的措施。
2.採取防止夾渣,渣氣孔、內滲物和外滲物的措施。
3.合理設計澆冒口系統,使缺陷上浮集聚在冒口中。
4.鋼錠模要經過充分的清理、除銹、除潮。
5.控制好注溫注速,避免沸騰、噴濺或結皮翻折。
6.充分注意澆注及冶煉系統的清潔乾燥。
7.選擇適當的固體渣(應保證乾燥)或液體渣料進行保護
補救措施
出現這種缺陷,表明金屬液嚴重氧化,吸氣,含有大量夾雜物和氣孔,且合金成分有可能不合格,一般應判廢。若缺陷產生在冒口中,經探傷表明鑄件內無氣孔和夾雜物類缺陷,且化學分析表明鑄件成分合格,則應視為合格。但一般情況下,選種情況是很少有的。因此,凡發現這種缺陷,一般都判廢。