連鑄圓管坯低倍組織主要由3個(gè)區(qū)組成：靠外表層的等軸細(xì)晶區(qū)、像樹(shù)枝狀的晶體組成的柱狀晶區(qū)、中心是粗大的的等軸晶區(qū) 

連鑄圓坯的低倍組織缺陷對(duì)管坯的加工性能、力學(xué)性能和鋼管質(zhì)量產(chǎn)生很大的影響。常見(jiàn)的低倍組織缺陷有：管坯皮下氣泡、疏松、縮孔、皮下裂紋、中心裂紋、組織偏析等。 

管坯的皮下氣泡：存在連鑄坯表面的附近，形態(tài)為橢圓形。一般認(rèn)為鋼水脫氧不足是管坯皮下氣泡產(chǎn)生的主要原因。一般需要對(duì)保護(hù)渣、鐵合金、鋼包、中間包進(jìn)行烘烤、注流采用保護(hù)澆注。對(duì)于要求更高的鋼種，還要采用爐外精煉的方法對(duì)鋼水進(jìn)行脫氣。存在皮下氣泡的連鑄圓管坯，在加熱爐加熱時(shí)氣泡內(nèi)表面會(huì)被氧化，軋后無(wú)法焊合就會(huì)形成鋼管表面缺陷。 

管坯皮下裂紋：存在于連鑄圓管坯的柱狀晶區(qū)和表面細(xì)晶區(qū)過(guò)渡附近。距離管坯表面3～10 mm。只要此裂紋不貫通到外表面，就不會(huì)被氧化，在軋制壓力的作用下會(huì)焊合。一般不會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的表面質(zhì)量。 

中間裂紋和中心裂紋：存在于連鑄圓坯的柱狀晶區(qū)，一般來(lái)講中間裂紋的方向和柱狀晶的方向是一致的。有研究表明，連鑄管坯的中間裂紋和中心裂紋是造成無(wú)縫鋼管內(nèi)折的主要原因。穿孔時(shí)，管坯在軋輥和導(dǎo)向工具所組成的橢圓孔型中受到反復(fù)拉壓應(yīng)力的作用，其中間裂紋或中心裂紋得到擴(kuò)張或氧化，產(chǎn)生鋼管內(nèi)折。連鑄圓坯的中心裂紋或者中間裂紋擴(kuò)張以后而形成的鋼管內(nèi)折，一般較深，常常會(huì)造成鋼管廢品。 

管坯的疏松與縮孔：存在于管坯中心部分的等軸晶區(qū)內(nèi)。管坯疏松是因?yàn)殍T坯在凝固過(guò)程中超前的晶粒作用，液態(tài)金屬運(yùn)動(dòng)基于向凝固方向冷卻產(chǎn)生收縮受到阻礙，或者由管坯液態(tài)部分下沉的晶粒妨礙鑄坯的補(bǔ)縮形成。當(dāng)疏松達(dá)到一定程度的時(shí)候，鑄坯就會(huì)出現(xiàn)縮孔。其分布狀態(tài)在管坯中不連續(xù)。分布密度比較均勻、彌散度較高的連鑄管坯中心疏松，對(duì)斜軋穿孔過(guò)程不但沒(méi)有危害，反而是有利的。北京科技大學(xué)朱景清教授通過(guò)實(shí)驗(yàn)已經(jīng)證明該點(diǎn)。并且，在頂頭鼻部前端有一個(gè)5 mm的金屬帶，此金屬將開(kāi)裂的管坯中心與頂頭分開(kāi)，從而避免了內(nèi)折和裂紋的缺陷。 

管坯的偏析：包括組織偏析、成分偏析和結(jié)晶區(qū)域偏析等。存在穿晶的連鑄管坯必須報(bào)廢，不允許投放軋管。

鋼錠按鋼水脫氧程度不同可分為沸騰鋼、鎮(zhèn)靜鋼和半鎮(zhèn)靜鋼3類(lèi)。

沸騰鋼是沒(méi)有脫氧或沒(méi)有充分脫氧的鋼。這種鋼液注入鋼錠模后，隨著溫度的下降鋼液中的碳和氧反應(yīng)，排出大量一氧化碳?xì)怏w，產(chǎn)生沸騰現(xiàn)象，所以叫沸騰鋼。沸騰鋼錠不產(chǎn)生集中的縮孔，所以鋼錠的切頭率比鎮(zhèn)靜鋼約低5%～8%，但沸騰鋼的偏析大，成分不均。 

澆注前脫氧充分，澆注時(shí)鋼液平靜，沒(méi)有沸騰的鋼叫鎮(zhèn)靜鋼。它的組織致密，強(qiáng)度高，偏析少且成分均勻。由于形成中心縮孔而增加了切頭率，所以鎮(zhèn)靜鋼的成本比沸騰鋼高。對(duì)力學(xué)性能等各項(xiàng)指標(biāo)要求較高的和有特殊要求的鋼，都鑄成鎮(zhèn)靜鋼錠。 

脫氧程度介于鎮(zhèn)靜鋼和沸騰鋼之間，由于脫氧不完全，在澆注過(guò)程中仍有輕沸騰的鋼，稱(chēng)為半鎮(zhèn)靜鋼。它比鎮(zhèn)靜鋼的中心縮孔小，切頭率低；比沸騰鋼的偏析少，力學(xué)性能好。 

1  化學(xué)成分分析 

可以采用儀器分析法和化學(xué)分析法。用于化學(xué)分析的試樣分熔煉試樣、錠鉆屑試樣、管材試樣。熔煉試樣一般采用儀器分析法、管材成品試樣采用化學(xué)分析法和一起分析法。 

常用的化學(xué)分析儀器主要是：紅外碳硫儀、直讀光譜儀、X射線(xiàn)熒光光譜儀等。 

2  尺寸及外形檢測(cè) 

檢查內(nèi)容主要包括：壁厚、外徑、長(zhǎng)度、彎曲度、橢圓度、端口坡度及鈍邊角度和異形鋼管橫截面形狀等。 

3  表面質(zhì)量檢測(cè) 

人工肉眼檢查和無(wú)損探傷檢查。無(wú)損檢測(cè)的方法有很多，如：超聲波探傷、渦流探傷、磁粉探傷、漏磁探傷、電磁超聲波探傷和滲透探傷等。每種方法各有優(yōu)缺點(diǎn)。 

適合檢測(cè)鋼管表面或者近表面：渦流探傷、磁粉探傷、漏磁探傷、滲透探傷。其中滲透探傷僅限于鋼管表面開(kāi)口缺陷的檢查；磁粉探傷、漏磁探傷、渦流探傷僅僅限于鐵磁性材料檢查。渦流探傷對(duì)點(diǎn)狀缺陷比較敏感，其他探傷對(duì)裂紋敏感。而超聲波探傷對(duì)對(duì)鋼管表面檢測(cè)反應(yīng)比較迅速，對(duì)鋼管內(nèi)部定性分析尚存在一定的困難，并且超聲波檢查還受到鋼管的形狀和晶粒度的限制。 

4  化學(xué)性能檢測(cè) 

常溫或者一定溫度下的力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)（拉伸實(shí)驗(yàn)、韌性實(shí)驗(yàn)、硬度試驗(yàn)），液壓試驗(yàn)以及腐蝕試驗(yàn)（晶間腐蝕試驗(yàn)、抗氫開(kāi)裂實(shí)驗(yàn)-HIC、抗硫化物應(yīng)力開(kāi)裂實(shí)驗(yàn)-SSCC）。 

5  鋼管工藝性能試驗(yàn) 

包括壓扁實(shí)驗(yàn)、環(huán)拉實(shí)驗(yàn)、擴(kuò)口和卷邊實(shí)驗(yàn)、彎曲實(shí)驗(yàn)。 

6  金相分析 

包括低倍和高倍檢查。 

7    石油專(zhuān)用管螺紋參數(shù)檢測(cè) 

包括接箍紋檢測(cè)、管體螺紋檢測(cè)以及管體與接箍擰緊后的檢測(cè)