1.偏析

鋼中成分與殘渣遍布的不勻稱狀況牡增，稱之為偏析准验。一般將高過均值成份者方蜡，稱之為正偏析轨蛤，小于均值成份者晨汹，稱之為負偏析抵碟。還有宏觀經(jīng)濟偏析桃漾，如地區(qū)偏析與外部經(jīng)濟偏析，如枝晶偏析拟逮，晶間偏析之分撬统。

大鑄鋼件中的偏析與鋼錠偏析息息相關，而鋼錠偏析水平又與鋼材牌號敦迄、錠型恋追、冶煉廠品質及澆筑標準等相關。鋁合金原素奖岛、殘渣成分恕孙、鋼中汽體均加重偏析的發(fā)展趨勢坠诈。鋼錠愈大，澆筑溫度愈高帘缤，澆筑速率愈快扯氯，偏析水平愈比較嚴重。

（1）地區(qū)偏析 歸屬于宏觀經(jīng)濟偏析憋屑，是由鋼液在凝結全過程中挑選結晶體烟内，溶解性轉變和比例差別造成的。

防范措施是：

1）減少鋼中硫汽后、磷等偏析原素和汽體的成分面旋，如選用爐外精練，真空泵碳脫氨（VCD）解決及錠底吹氬加工工藝解瀑。

2）選用多爐合澆盾轮、冒口補澆、震動澆筑及發(fā)燙隔熱冒口蛛蒙，提高冒口金屬型鑄工作能力等對策糙箍。

3）嚴控注溫與注速，選用短粗錠型牵祟，改進結晶體標準深夯。

（2）孿晶偏析 歸屬于外部經(jīng)濟偏析。網(wǎng)狀結構結晶體與晶間微區(qū)成份的不勻稱性诺苹，很有可能造成機構特性的不分布均勻咕晋。選用透射電鏡（SEM）、波譜儀（WDS）收奔、能譜儀（EDS）開展微區(qū)觀查和化學成分分析能夠驗出并表明緣故掌呜，一般通過高溫蔓延加溫，鑄造有效形變與勻稱化熱處理工藝能夠清除或緩解其負面影響坪哄。

　　2.參雜物與有危害營養(yǎng)元素

普遍的內(nèi)部參雜物關鍵有硫酸鹽质蕉、鋁硅酸鹽、金屬氧化物等翩肌。他們在鋼中的總數(shù)和構成與鋼的成分模暗、冶煉廠品質、澆筑全過程及其脫氨方式相關念祭。溶點高的內(nèi)部參雜沽票，凝結在于基材金屬材料，結晶體不會受到阻攔裙系，展現(xiàn)為有標準的邊角外觀設計憋考；溶點較低的內(nèi)部參雜，因為受已凝結金屬材料的限定眼膊，形狀多見球或條形绪樊、枝晶狀沿位錯遍布成甫。硫酸鹽與塑性變形不錯的鋁硅酸鹽組元，當鋼錠經(jīng)鑄造形變時子特，沿主形變方位拓寬，呈條帶條狀惕衩。

防范措施是：

1）鋼液真空泵解決挨伯，爐外精練，操縱鋼液品質协超；

2）清理澆筑履绎，避免 外界參雜環(huán)境污染與異金屬材料進入；

3）有效鍛造形變雕什，改進參雜遍布缠俺。

3.縮松與松散

此類孔隙度性缺陷，毀壞金屬材料持續(xù)性贷岸，產(chǎn)生應力與裂紋源壹士，歸屬于不允許的缺陷。

鋼錠開坯時摘除量不足偿警，殘余縮松及松散躏救，主要表現(xiàn)為鑄鋼件邊緣有管形主骨或是比較嚴重管理中心松散。

防范措施是：

1）嚴控澆筑溫度和速率螟蒸，避免 超低溫慢速度注錠盒使；

2）選用發(fā)燙冒口或隔熱冒口，改進金屬型鑄標準使縮松移位至冒口區(qū)七嫌，避免 縮松深人在錠置身少办；

3）操縱鍛造時鋼錠冒口切頭率，充足切凈鑄造缺陷缺陷诵原。有效鑄造形變英妓，夯實松散缺陷。

4.汽泡

鋼中汽體由回爐廢料拯奔、爐氣谭扑、氣體進入，當冶煉廠時脫氨欠佳办樟，燒開排氣管不充足优诵，則鋼液中汽體成分太多，凝結全過程中疟骤，隨溫度減少药阔，氣體溶解度降低而由鋼液中進行析出，產(chǎn)生內(nèi)部汽泡陨梅。當鋼錠模壁濕冷译教、生銹杖扫、建筑涂料中帶有水份或揮發(fā)物化學物質，在注人高溫鋼液時造成汽體向鋼錠表面滲入拖揩，產(chǎn)生皮下組織汽泡煎喘。

防范措施是：

1）充足烤制回爐廢料與澆筑系統(tǒng)軟件；

2）冶煉廠時充足減壓蒸餾丽示，并選用維護澆筑加工工藝卫漫；

3）高溫蔓延、鑄造焊合孔眼缺陷肾砂；

4）立即燒剝表層裂紋列赎。

5.鍛造裂紋

（1）鋼錠缺陷造成的鍛造裂紋 絕大多數(shù)鋼錠缺陷，鍛造時都很有可能導致裂開镐确，照片6-8所顯示為2Cr13主軸鍛件管理中心裂紋包吝。這是由于該6t鋼錠凝結時結晶體溫度范疇窄，線收攏指數(shù)大源葫。冷疑金屬型鑄不夠诗越，內(nèi)外溫度差大，樞軸拉應力大臼氨，沿孿晶裂開掺喻，產(chǎn)生鋼錠樞軸晶間裂紋，該裂紋在鍛造時進一步拓展而成主軸鍛件中已裂紋储矩。

該缺陷可根據(jù)以下對策給予清除：①提升 冶煉廠鋼液純度感耙；②澆鑄遲緩制冷，降低內(nèi)應力持隧；③選用優(yōu)良的發(fā)燙劑與隔熱保溫帽即硼，擴大金屬型鑄工作能力；④選用管理中心夯實鍛造加工工藝腕浴。

（2）鋼中有危害殘渣沿位錯進行析出造成的鍛造裂紋 鋼中的硫常以FeS方式沿位錯進行析出圣谴，其溶點僅有982℃，在1200℃鍛造溫度下阅六，位錯上FeS將產(chǎn)生熔融母赶，并以液體塑料薄膜方式包圍著晶體，毀壞晶體間的融合而造成熱脆芒单，輕度鍛擊便會裂開万杉。

鋼中含銅在1100～1200℃溫度下的過氧化物性氛圍中加溫時，因為可選擇性空氣氧化抗躺，表面會產(chǎn)生富銅區(qū)奸冶，當超出銅在馬氏體中溶解性時，銅則以液體塑料薄膜方式遍布于位錯蛀篓，產(chǎn)生銅脆卢历，不可以鍛造成型做身。假如鋼中還存有有錫、銻還會繼續(xù)比較嚴重減少銅在馬氏體中的溶解性蜒秤，加重這類老化趨向汁咏。

（3）異像（第二相）造成的鍛造裂紋 鋼中第二相的物理性能通常和金屬材料基材有非常大的區(qū)別，因此在形變流動性的時候會造成額外地應力造成總體加工工藝塑性變形降低作媚，一旦部分地應力超出異像與基材間結合性時梆暖，則產(chǎn)生分離出來產(chǎn)生孔眼。比如鋼中的金屬氧化物掂骏、氮化合物、滲碳體厚掷、硼化物弟灼、硫酸鹽、鋁硅酸鹽這些冒黑。倘若這種相呈聚集田绑。網(wǎng)狀結構遍布，特別是在在沿位錯結合性欠缺處存有抡爹，高溫鑄造便會裂開掩驱。照片6-10是20SiMn鋼 87t錠因細微的 AlN沿位錯進行析出造成鍛造裂開的宏觀經(jīng)濟外貌，其表層早已空氣氧化冬竟，展現(xiàn)多面體柱狀晶欧穴。外部經(jīng)濟分析表明，鍛造裂開與細微的顆粒AlN沿一次倩倩界很多進行析出相關悟津。

防范措施是：

1）限定鋼里加鋁量山椎，除去鋼中N2或使用含有一鈦法抑止AlN進行析出量；

2）選用熱送鋼錠宗瓢，低溫改變工藝處理徒妒；

3）提升 熱送溫度（＞900℃）立即加溫鍛造；

4）鍛前開展充足的勻稱化淬火旷厨，使位錯進行析出相蔓延乘恩。

6.超溫、粗晶與溫度不均勻

加溫溫度過高或高溫停留的時間太長的時候容易造成超溫腋意、粗晶容蕉。超溫使原材料的塑性變形與斷裂韌性明顯減少。粗晶時原材料的位錯強烈空氣氧化或是熔融坛饥，徹底喪失形變工作能力淋憋。

當加溫溫度遍布比較嚴重不勻稱，主要表現(xiàn)為鍛坯內(nèi)外吴澜、正反兩面桃序、沿長短溫度差過大杖虾，在鍛造時造成不均勻形變，軸力鍛造等缺陷媒熊，亦稱欠熱奇适。

防范措施是：

l）嚴格遵守恰當?shù)募訙貥藴剩?/p>

2）留意裝爐方法，避免 部分加溫芦鳍；

3）調(diào)準紅外測溫儀表嚷往，用心加溫實際操作，操縱溫度控制柠衅、爐氣流動性皮仁，避免 不勻稱加溫。

7.小白點

小白點是鑄鋼件在鍛后制冷全過程中造成的一種內(nèi)部缺陷菲宴。其外貌在橫著高倍試片上為細發(fā)絮狀鈍角裂紋贷祈，斷裂面為銀色黑斑。相片6-13為Cr－Ni－Mo鋼鑄鋼件豎向斷裂面上的小白點喝峦。其樣子不規(guī)律势誊，尺寸差距，少短軸規(guī)格僅2毫米姚垂，較大的為24mm颊鳄。小白點本質是一種延性銳邊裂紋，具備巨大的不良影響障氛，是奧氏體和鐵素體鋼中十分風險的缺陷谤蚌。

小白點誘因是鋼中氫在地應力功效下向拉應力區(qū)聚集，使鋼造成說白了氫脆衫沽，產(chǎn)生脆斷借倘，因此氫和額外地應力協(xié)同功效是小白點造成的緣故。

　 防范措施是：

1）減少鋼中氫成分莉遥，如留意烤制回爐廢料枣象，冶煉廠時充足燒開，真空泵除氣灶逃，爐外精練減壓蒸餾等舶舅。

2）選用清除小白點的熱處理工藝，關鍵每日任務是蔓延鋼中氫鬼胸，清除地應力奸闽，如擴氫淬火熱處理工藝等。詳細鍛造全過程中普遍的缺陷中的鍛后清除加工工藝不合理常造成的缺陷恢筝。

8.機構特性不勻稱

大中型鑄鋼件因其規(guī)格大哀卫，工藝流程多，時間長，加工工藝全過程中不勻稱此改，不穩(wěn)定要素多趾撵，因此經(jīng)常導致機構特性比較嚴重不勻稱，以至在物理性能實驗共啃，合金成分定期檢查無損檢測時不可以根據(jù)占调。因為鋼錠中成分偏析，參雜物集聚移剪，各種各樣孔隙度性缺陷的危害究珊；加溫時溫度轉變遲緩，遍布不均勻纵苛，熱應力大剿涮，缺陷較多；高溫長期鍛造攻人，部分承受力部分形變幔虏，塑流情況、夯實水平惕秧、形變遍布區(qū)別很大；制冷時蔓延全過程遲緩嫉卵，機構變化繁雜的炫，額外地應力大。之上諸要素都很有可能造成機構特性比較嚴重不勻稱移卢，品質不過關蜕裳。

提升 大中型鑄鋼件勻稱性的對策：

1）選用的冶鑄技術性，提升 鋼錠的冶金工業(yè)品質涩凑；

2）選用操縱鍛造呈锣，操縱制冷技術性，提升加工工藝全過程宜掏，提升 大鑄鋼件生產(chǎn)制造的安全工程水準秒准。

9.熱處理裂紋與淬火延性

很多對物理性能與表層強度規(guī)定高的大鑄鋼件，鍛后要經(jīng)初加工惹虏，再開展熱處理熱處理工藝或感應淬火供役。在熱處理工藝時，因為溫度大幅度轉變精置，將造成非常大的溫度地應力计寇。因為改變還造成機構地應力，和鑄鋼件存有的內(nèi)應力累加脂倦，生成的拉應力值假如超出原材料的抗壓強度番宁，而且沒有塑性形變松馳，可能造成各種各樣方式的裂開和裂紋。比如豎向蝶押、橫著踱蠢、表層和管理中心裂紋，表層開裂和表面脫離等播聪。因為大鑄鋼件橫截面規(guī)格大朽基，加溫、制冷時溫度遍布不勻稱离陶，改變?nèi)^程繁雜稼虎，內(nèi)應力大，并且水平不一樣地存有著各種各樣宏觀經(jīng)濟和外部經(jīng)濟缺陷招刨，塑性變形差敬挂，延展性低，這都能加重裂紋萌發(fā)與拓展的全過程匣酸，通常產(chǎn)生及時的或延遲的裂開毀壞永韭，乃至爆裂與當然置裂等，導致重特大財產(chǎn)損失卡撤。

防范措施是：

1）選用有效的熱處理工藝標準徊押，操縱加溫速度制冷全過程，降低加溫缺陷與溫度地應力企亮；

2）防止鑄鋼件中存有比較嚴重的冶金工業(yè)缺陷與內(nèi)應力呢旋；

3）熱處理后立即淬火。

淬火延性系滲碳體進行析出或磷讶里、錫奸先、銻、砷等有危害營養(yǎng)元素沿位錯集聚而造成的延性擴大的趨向谆精。

避免 淬火延性的防范措施是：

1）降低鋼中有危害原素的成分币芽；

2）降低鋼中偏析；

3）防止在淬火延性溫度區(qū)熱處理工藝浮笔，適度快冷西设，避免 有危害組元聚集。