[科普中国]-菜花头

简介

在铸件最后凝固处或冒口表面鼓出或起泡、重皮的现象。截面检查和金相检验可发现密集气孔、夹杂和密度小的新相集聚。2

菜花头的特征是钢锭顶部不规则地菜花头，形似菜花，所以又称为“菜花头”。菜花头的头部往往集中了气囊，其中充满着CO，N2，H2等气体，周围还聚集着偏析元素和硫化物等非金属夹杂。由钢锭头部冒出的钢液和凝固的钢锭头部不能焊合，会在轧制时出现掉头现象，因此菜花头部分必须切除，菜花头越多，切头率越高。

检验与鉴别外观检查、断面检查和金相检验。

形成过程造成菜花头的主要原因是凝固后期产生的气体不能排出，钢水的氧化性弱，模内钢液沸腾微弱，排气不足（形成的CO气泡没有足够的排出力量），封顶后钢锭中保留了过多的气体，当压力超过顶部凝固壳张力时，钢锭头部便会菜花头。在生产中，造成菜花头的具体原因是：沸腾钢过氧化，注温过高、注速过快、封顶不良；化学封顶的封顶剂加入量不足；低温钢封顶晚，渣量多，加封顶剂后未充分搅拌；瓶口模浇高不足、压塞后打水量不足；钢水面浮渣多未挑出，封顶后钢水从浮渣（凝固层薄弱）处冒出。3

原因分析1.金属液吸气严重，在浇注厚大铸件时气体析出上浮，集聚在铸件冒口或厚藏面上部。

2.金属液氧化严重，含有大量密度低的非金属夹杂物和易形成低熔点相的元素，在铸件凝固过程中随上浮气泡集聚在铸件厚大截面的上部或冒口中。

3.浇注速度的影响：在同一温度条件下，注速慢的钢锭坚壳带较厚，因为慢速浇注时，模内钢液静压力增加得慢，气泡容易生成和排出，所以注速越慢，坚壳带愈厚。相反，采用较大的注速会使气泡跑不出去，使蜂窝气泡带发展，钢锭上涨，坚壳带厚度下降，所以必须控制一个适当的注速。

4.注温影响：注温过高，氧发不出，沸腾微弱，使蜂窝气泡接近表面而成皮下气泡；注温过低，钢液粘稠，沸腾不良，翻大泡，也得不到理想的钢锭结构，而且注温过低易成短锭和菜花头。

所以必须控制一个合适的浇注温度，这个温度随钢种和车间条件（如炉子吨位、车间调度等等）的不同而不同。

防止措施1.采取防止产生析出性气孔和反应性气孔的措施。

2.采取防止夹渣，渣气孔、内渗物和外渗物的措施。

3.合理设计浇冒口系统，使缺陷上浮集聚在冒口中。

4.钢锭模要经过充分的清理、除锈、除潮。

5.控制好注温注速，避免沸腾、喷溅或结皮翻折。

6.充分注意浇注及冶炼系统的清洁干燥。

7.选择适当的固体渣（应保证干燥）或液体渣料进行保护

补救措施出现这种缺陷，表明金属液严重氧化，吸气，含有大量夹杂物和气孔，且合金成分有可能不合格，一般应判废。若缺陷产生在冒口中，经探伤表明铸件内无气孔和夹杂物类缺陷，且化学分析表明铸件成分合格，则应视为合格。但一般情况下，选种情况是很少有的。因此，凡发现这种缺陷，一般都判废。