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大型鍛件的缺陷有很多種,但是常見(jiàn)的并對(duì)工件安全性造成嚴(yán)重威脅的則主要有以下幾種:裂紋、白點(diǎn)、縮孔、氣泡、夾雜物等。

裂紋內(nèi)含物多有空氣存在,空氣的聲阻數(shù)量級(jí)約為102,而金屬材料的聲阻抗數(shù)量級(jí)約為106,可見(jiàn)空氣和金屬材料的聲學(xué)特性相差很大。由前述結(jié)論可知,裂紋與基體材料的邊界是“軟”邊界。

白點(diǎn)一般認(rèn)為是由于工件熱處理過(guò)程中氫逸散不充分,殘留在基體中而形成的。由于氫氣的聲學(xué)特性阻抗約為1. 15 & 102,遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于金屬材料的聲學(xué)阻抗。因此,由前述結(jié)論可知,白點(diǎn)缺陷與基體材料的邊界屬于“軟”邊界。

縮孔與氣泡這2種缺陷的內(nèi)含物均為氣體,氣體的聲特性阻抗數(shù)量級(jí)為102,遠(yuǎn)小于金屬材料的聲特性阻抗,所以這種缺陷與基體材料邊界亦屬于“軟”邊界。

非金屬夾雜物主要是指鋼中的鐵及其他元素與氧、硫、氮等作用形成的化合物,以及在煉鋼和澆注過(guò)程中混入鋼中的耐火材料碎片。由于這些碎片的成分主要是S IA l Fe等的氧化物,故可說(shuō)鋼中的非金屬夾雜物是氣體在鋼中存在的一種形式。這類(lèi)材料的聲特性阻抗小于金屬基體的聲特性阻抗,所以這類(lèi)缺陷與基體材料的邊界可被認(rèn)為是“軟”邊界。

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視頻作者：定襄縣億欣源法蘭加工有限公司

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鍛造鍛件時(shí)加熱不當(dāng)會(huì)產(chǎn)生什么缺陷呢？

鍛造鍛件時(shí)加熱不當(dāng)所產(chǎn)生的缺陷可分為：由于介質(zhì)影響使坯料外層組織化學(xué)狀態(tài)變化而引起的缺陷，如氧化、脫碳、增碳和滲硫、滲銅等；由內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)的異常變化引起的缺陷，如過(guò)熱、過(guò)燒和未熱透等；由于溫度在坯料內(nèi)部分布不均，引起內(nèi)應(yīng)力（如溫度應(yīng)力、組織應(yīng)力）過(guò)大而產(chǎn)生的坯料開(kāi)裂等。

鋼長(zhǎng)時(shí)間在高溫爐內(nèi)的強(qiáng)烈氧化介質(zhì)中加熱時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生過(guò)燒。過(guò)燒的實(shí)質(zhì)是高溫的鋼被爐氣中的氧滲透到晶界處，使晶界氧化，形成脆殼，嚴(yán)重地破壞了晶粒之間的聯(lián)結(jié)。過(guò)燒的鋼料，在鍛壓時(shí)會(huì)崩裂成碎塊，斷面呈淺灰色。晶粒粗大，爐氣中含氧越多，加熱時(shí)間越長(zhǎng)，越易過(guò)燒。過(guò)燒的金屬是無(wú)法挽救的，因此在加熱時(shí)必須特別注意。

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鍛造鍛件時(shí)常見(jiàn)的低倍缺陷有哪些？

鋼的低倍缺陷是通過(guò)肉眼或不大于10倍的放大鏡檢驗(yàn)的。合金鋼的表面質(zhì)量問(wèn)題是指結(jié)疤、表面夾渣和夾雜、表面裂紋及皮下氣泡等缺陷。常見(jiàn)的低倍缺陷有氣泡、夾雜和夾渣、翻皮、裂紋、白點(diǎn)、縮孔、疏松、偏析等。

翻皮是鋼材在澆注過(guò)程中將富集夾雜的液面結(jié)膜卷入鋼中形成的一種缺陷。它的形成原因主要與澆注速度不穩(wěn)和錠模模壁不光滑有關(guān)。翻皮在橫向酸浸試件上呈灰白色或暗黑色的不規(guī)則條帶，條帶部位有肉眼可見(jiàn)的夾渣或夾雜物顆粒，顯微鏡下可見(jiàn)大量的氧化物、硅酸鹽等。翻皮是一種不允許的冶金缺陷，因?yàn)樗茐牧虽摬牡倪B續(xù)性，使鋼材局部嚴(yán)重污染，并在進(jìn)一步的變形加工中導(dǎo)致裂紋。會(huì)影響到鍛件的質(zhì)量。

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