断口检验是宏观检验中常用的一种方法，它是反映产品质量极为重要的手段之一。通过断口检验，可发现钢本身的冶炼缺陷和热加工、热处理等制造工艺中存在的问题。断口检验有很大的优点，即对于在使用过程中破损的零件和在生产制造过程中由于某种原因而导致破损的断口，以及做拉力、冲击试验试样破断后的断口，无需任何加工制备试样，就可直接进行观察和检验。技术条件规定，断口检验须制备试样，断口试样制备不当，会导致错误的判断。断口检验和酸蚀试验有时可同时并用，互相补充，避免缺陷漏检。断口试样的选取部位及加工方法应遵循相应的技术条件和有关标准，因为钢中的偏析、非金属夹杂物及白点等缺陷在热加工时，均会沿加工变形方向延伸，所以这些缺陷在钢材的纵向断口上容易被显示，故在选取钢材断口检验试样时，应尽可能选纵向断口。

一、 纵向断口制备方法

可先切取横截面试样，厚度一般为 15～20mm，有时可更厚一些，然后用冷切、锯割截取；若用热切、锯或切割必须将热影响区（30～50mm）除去。为了容易折断试样，开槽深度约为试样厚度的 1/3。当折断有困难时，可适当加深刻槽深度。

二、 横向断口制备方法

横向断口试样长度可取 100～140mm，在试样中部的一边或两边刻槽，刻槽时应保留断口的截面≤50%钢材原截面。

三、 钢材断口的分类及各种缺陷形态的识别

钢材断口的分类及各种缺陷形态的识别按国标 GB/T 1814《钢材断口检验法》进行评定。该标准适用于结构钢、滚珠钢、工具钢及弹簧钢的热轧、锻造、冷拉条钢和钢坯。其他钢类要求作断口检验时可参照该标准。

(1)纤维状断口。纤维断口又称韧性断口，此类断口呈纤维状，无金属光泽，颜色发暗，看不到结晶颗粒，断口边缘常有明显的塑性变形。出现这种纤维状断口形貌，表明钢材有较好的塑性及韧性。

(2)结晶状断口。结晶状断口常出现于热轧或退火的钢中，断口齐平，呈银灰色，有强烈的金属光泽，有明显的结晶颗粒，这种断口在折断开时未发生明显的塑性变形，属脆性断口。

(3)层状断口。层状断口的特征在纵向上，沿热加工方向呈无金属光泽的、凹凸不平的层次起伏的条带，条带中有白色或灰色线条。这种缺陷类似于劈裂的木纹状。层状主要由于多条相互平行的非金属夹杂物的存在造成的，此种缺陷对纵向力学性能影响不大，对横向塑性、韧性有显著降低。

(4)白点断口。白点断口上呈圆形或椭圆形银白色斑点，斑点区域内的晶粒一般比基体晶粒粗。白点有时也会呈鸭嘴形裂口，其尺寸变化较大，可由几毫米到几十毫米，有时达 100mm 以上，白点缺陷一般分布于偏析区，有时沿加工变形方向分布。白点缺陷是钢中氢和内应力共同作用下造成的，属于破坏金属连续性的缺陷。有白点缺陷的钢延伸率很低，断面收缩率和冲击韧性降低更明显。有白点缺陷的钢或零件在热处理时易形成淬火裂纹，有时开裂。故白点缺陷在钢中是不允许存在的。

(5)缩孔残余断口。缩孔残余断口在纵向轴心区，呈非结晶构造的条带或疏松带，有时其上伴有非金属夹杂物或夹渣，淬火后试样沿条带往往有氧化色。这种缺陷一般产生在钢锭头部的轴心区，主要由于钢锭在凝固时补缩不均或热加工时切头过少等原因造成。有时会在一定长度

的钢材中贯穿存在，属于破坏金属连续性的缺陷。

(6)气泡断口。气泡断口的特征是沿着热加工方向呈内壁光滑、非结晶的细长条带。气泡断口分皮下气泡断口和内部气泡断口两类。钢中气泡主要由于钢液中气体含量过多，浇铸系统潮湿、锭模有锈等原因造成，属于破坏金属连续性的缺陷。

(7)非金属夹杂物（肉眼可见）及夹渣断口。非金属夹杂物（肉眼可见）及夹渣断口会在纵向断口上呈不同颜色（灰、浅黄、黄绿色等）非结晶的细条带或块状缺陷，无一定的规律性，在整个断口上均可出现。

(8)黑脆断口。黑脆断口缺陷在断口上呈局部或全部的黑灰色，严重时可看到石墨颗粒。黑脆缺陷主要是由于钢中发生石墨化造成，石墨（除石墨化钢外）破坏了钢的化学成分和组织的均匀性，使淬火硬度降低，性能变坏。一般出现在多次退火后共析和过共析碳素工具钢中，或

含硅的弹簧钢中。黑脆缺陷不能用热处理或热加工方法改善和消除。

(9)石状断口。石状断口缺陷在断口上表现为无金属光泽、浅灰色、有棱角、类似碎石块状。轻微时只有少数几个，严重时可布满整个断口。石状断口表征钢材已严重过热或已发生过烧，使钢的塑性及韧性降低，特别是韧性降低最显著。钢材一旦出现石状断口，通常无法挽救。

(10)萘状断口。萘状断口缺陷的特征是，断口上有弱金属光泽的亮点或小平面，由于各个晶粒位向不同，这些小平面闪耀着萘状的光泽。这种缺陷在结构钢和高速钢的断口上均可见到。高速钢中典型的萘状断口常因为工件多次重复淬火，又未经退火而造成的。结构钢中的萘状断

口是由于钢加热时温度过高或高温保温时间长导致晶粒长大而引起的。

(11) 瓷状断口。瓷状断口是一种有绸缎光泽、致密、类似细瓷碎片的亮灰色断口。此种断口常出现在过共析钢和某些合金钢经淬火或淬火及低温回火的钢材（坯）上。

(12) 台状断口。台状断口是在纵断口上，呈比基体颜色略浅、变形能力稍差、宽窄不同，较为平坦的片状（平台状）结构。多分布在偏析区内。台状断口一般产生在树枝晶发达的钢锭头部和中部。它是钢沿粗大树枝晶断裂的结果。此种缺陷对纵向力学性能无影响；横向塑、韧

性略有降低，当台状富集夹杂时，明显降低横向塑性。

(13) 撕痕状断口。撕痕状断口是在纵向断口上，沿热加工方向呈灰白色的、变形能力较差、致密而光滑的条带。其分布无一定规律，严重时布满整个断面。可产生在整个钢锭中， 一般在钢锭尾部较重，头部较轻。尾部的条带多表现为细而密集，头部的则较宽。它是钢中残余铝过

多，造成氮化铝沿铸造晶界析出，沿此断裂造成的。轻微的撕痕状对力学性能影响不明显，严重时，明显降低横向塑、韧性，也使纵向韧性有所降低。

(14) 内裂断口。常见的内裂分为“锻裂”与“冷裂”两种。“锻裂”的特征是光滑的平面或裂缝。“冷裂”的特征是与基体有明显分界的、颜色稍浅的平面与裂缝。每个平面较为平整，清晰可见平行于加工方向的条带。经过热处理或酸洗的试样可能有氧化色。内裂断口产生于轴心附近部位的居多、“锻裂”产生的原因是热加工温度过低，内外温差过大，热加工压力过大，变形不合理等；“冷裂”是由于锻轧后冷却速度太快，组织应力与热应力叠加造成的。它属于严重破坏金属连续性的缺陷。