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锻件中的常见缺陷及产生的原因
作者: 发布日期:2018/09/29 关注次数:507
锻件中的常见缺陷及产生的原因
锻件中的缺陷主要来源于两个方面:一种是由铸锭中缺陷引起的缺陷;另一种是锻造过程及热处理中产生的缺陷。
锻件中常见的缺陷类型有:缩孔;缩松;夹杂物;裂纹;折叠;白点。
锻件中常见缺陷产生的原因及常出现的部位
缩孔:
它是铸锭冷却收缩时在头部形成的缺陷,锻造时因切头量不足而残留下来,多见于轴类锻件的头部, 具有较大的体积,并位于横截面中心, 在轴向具有较大的延伸长度。
缩松:
它是在铸造凝固收缩时形成的孔隙和孔穴, 在锻造过程中因变形量不足而未被消除, 缩松缺陷多出现在大型锻件中。
夹杂物:
根据其来源或性质夹杂物又可分为: 内在非金属夹杂物、外来非金属夹杂物、金属夹杂物。
1内在非金属夹杂物是铸锭中包含的脱氧剂、金属元素等与气体的反产物,尺寸较小,常被熔液漂浮,挤至最后凝固的铸锭中心及头部。
2外来非金属夹杂物是冶炼、浇注过程中混入的耐火材料或杂质,故常混杂于铸锭下部,偶然落入的非金属夹杂则无确定位置。
3金属夹杂物是冶炼时加入合金较多且尺寸较大,或者浇注时飞溅小粒或异种金属落入后又未被全部熔化而形成的缺陷。
裂纹:
锻件中裂纹形成的原因很多,按形成的原因,裂纹的种类可大致分为以下几种:
1因冶炼缺陷(如缩孔残余)在锻造时扩大形成的裂纹。
2锻件工艺不当(如、加热速度过快、变行不均匀、变行过大、冷却速度过快等)而形成的裂纹。
3热处理过程中形成的裂纹:如淬火时加热温度较高,使锻件组织粗大淬火时可能产生裂纹;冷却不当引起的开裂,回火不及时或不当,由锻件内部残余力引起的裂纹。
折叠:
热金属的凸出部位被压折并嵌入锻件表面形成的缺陷,多发生在锻件的内圆角和尖角处。折叠表面是氧化层,能使该部位的金属无法连接。
白点:
锻件中由于氢的存在所产生的小裂纹称为白点。白点对钢材的力学性能影响很大,当白点平面垂直方向受应力作用时,会导致钢件突然断裂。因此,钢材不允许白点存在。白点多在高碳钢、马氏体钢和贝氏体钢中出现。奥氏体钢和低碳铁素体钢一般不出现白点。
锻件中缺陷的一种重要特征
锻件中缺陷所具有的特点与其形成过程有关,铸锭组织在锻造过程中沿金属延伸方向被拉长,由此形成的纤维状组织通常被成为。金属流线方向一般代表锻造过程中金属延伸的主要方向。除裂纹外锻件中的多数缺陷,尤其是由铸锭中缺陷引起的锻件缺陷常常是沿金属流线方向分布的,这是锻件中缺陷的重要特征之一。
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