鍛造原料造成的冶金缺陷主要包括縮孔殘留往蝉、混合、火渣和異金屬牙枕、成分分析纸措、點狀分析、內(nèi)部裂紋官脓、殘留鑄造組織协怒、不銹鋼中鐵素含量過高、粗晶環(huán)和氧化膜以及不均勻的本質(zhì)晶粒尺寸卑笨。
1.縮孔殘余
縮孔殘余位于鍛件的縱向主軸上孕暇,有時會欣賞整個鍛件。鍛件端面出現(xiàn)裂紋或孔洞赤兴,缺陷中夾雜著大量的財富妖滔。這是因為冶金廠沒有清理出口中的縮孔。冶金廠只要嚴(yán)格按照錠節(jié)號管理的標(biāo)準(zhǔn)和加強材料驗收檢驗,就可以消除這一缺陷座舍。
夾雜物沮翔、夾雜物和異金屬
(1)夾雜物沿金屬流線分布。塑性夾雜物(硫化物和硅酸鹽等)曲秉。)呈條狀分布采蚀。脆性夾雜物(氧化物和氮化物等)通常呈鏈狀分布;在高溫合金和不銹鋼中承二,過多的碳化物也是混合的榆鼠。
(2)夾渣是低倍組織中可見的熔渣及耐火材料等夾雜物。
異金屬是一種高熔點金屬漠盔,在熔化過程中沒有完全熔化规倚。
可以看出,隨著技術(shù)管理的不斷加強和冶金技術(shù)的提供奸涤,鍛件中的夾雜评贫、夾渣、異金屬等缺陷都是熔煉過程帶來的缺陷祷燥,這些缺陷逐漸減少枕调。
3.成分偏析
合金化程度高的合金,由于各種合金元素的熔點和密度差異較大插撩,如果煉制溫度過低、時間不足或攪拌不足此腊,或鑄錠橫截體積過大摹院,都會導(dǎo)致黃金成分分析。成分分析包括區(qū)域分析和枝晶間分析羊捧。
(1)成分偏析鍛件的縱向低倍藻織物往往表現(xiàn)為沿流線分布不同顏色的條帶(不同成分材料的耐腐蝕性差異)众巷,在高倍組織中往往表現(xiàn)為帶狀組織。
(2)點狀偏析是鍛件橫向低倍上的暗灰色或深棕色斑點缺陷炊豪,縱向低倍上呈長條狀凌箕,沿流線分布。點狀偏析主要出現(xiàn)在原鑄錠坯上词渤,隨著遠(yuǎn)離冒口而逐漸減少牵舱。主要是鑄錠結(jié)晶過程中合金元素偏析造成的,合金中鋁含量高缺虐,鑄錠尺寸大芜壁,冷卻慢,容易形成點狀偏析高氮。一般認(rèn)為慧妄,點狀偏析是氣體夾雜造成的低倍缺陷,破壞了金屬的連續(xù)性剪芍,降低了拉伸塑性塞淹,顯著降低了高溫合金鍛件的耐久性窟蓝。
4.內(nèi)部裂紋
原坯內(nèi)部裂紋是指軸心晶間裂紋或應(yīng)力裂紋。這種裂紋經(jīng)常出現(xiàn)在低塑性或大截面的不良材料上饱普。如果原坯內(nèi)部裂紋漏檢迄咸,往往被誤認(rèn)為是鍛造裂紋。
5.白點
一般認(rèn)為萨宙,白點是鋼中氫氣和組織應(yīng)力共同作用形成的大量細(xì)小裂紋监昏,在鋼錠鍛軋后的冷卻過程中產(chǎn)生。變形后的白點在鍛件和大多數(shù)坯料上都可以看到惦知,其形狀不規(guī)則承副。含鎳、格和鉬的合金鋼鍛件對白點比較敏感爪辟,碳鋼也會出現(xiàn)白點冻菌,但奧氏體、鐵素體和萊氏體鋼不會出現(xiàn)白點既权。一般來說荚砍,鍛件可以通過緩慢冷卻或擴氫來防止白點。
殘留鑄造組織6.
殘留鑄造組織主要是由于鑄錠開坯的鍛造比過小酌沥,樹枝狀組織(鑄造結(jié)晶的樹枝晶體組織)殘留在劣質(zhì)材料的縱向低倍四洗。在鑄錠凝固過程中,基體元素首先結(jié)晶形成枝軸呵扛,熔點較低的金屬和雜質(zhì)在晶軸之間結(jié)晶每庆,因此樹枝狀組織本質(zhì)上是一種成分偏析。
7.疏松
疏松表現(xiàn)為鋼坯橫截面上有集中在中心或分散在整個橫截面上的小孔今穿,集中在中心的稱為“集中疏松”缤灵,分散在整個橫截面上的稱為“一般疏松”。疏松主要是由于鑄錠開坯鍛造比過小或開坯工藝不當(dāng)造成的蓝晒。
8.粗晶環(huán)
粗晶環(huán)主要出現(xiàn)在鋁合金腮出、鎂合金和銅合金的擠壓棒和型材水平低倍組織的表面,擠壓狀態(tài)為細(xì)晶層芝薇,熱處理后為明顯的粗晶層胚嘲;熱處理后為明顯的粗晶層;通常稱為粗晶環(huán)洛二。
粗晶環(huán)的厚度一般為3毫米慢逾。?5mm,嚴(yán)取時可達10mm灭红。?20毫米侣滩。假如原來的毛發(fā)有粗晶環(huán),鍛造后往往會在鍛件表面保留一層粗晶層。
一般認(rèn)為相询,粗晶環(huán)是由于擠壓潤滑不良逐嗅,擠壓筒壁摩擦大,導(dǎo)致表面金屬和心臟金屬變形不均勻褒谒,表面金屬變形程度小菊车,落入臨界變形區(qū)。
9.氧化膜
鋁合金中主要存在氧化膜奕喻。它的成分是MgO·AL2O3您奶、MgF2·SiO2和BeO等氧化物。運動時摧篱,大部分氧化膜出現(xiàn)在較大的腹板和分模面附近晋鼓,并沿流線分布。氧化膜主要是在熔化過程中卷入液體金屬時形成的松苹。氧化膜在高度方向的力學(xué)性能明顯降低摘链。
十.鐵素含量過高。
奧氏體一鐵素體鋼含有α鐵素體丘多。在一些奧氏體鋼中(如1Cr18Ni9Ti鋼)岗努,它們也會被觀察到。鐵素體谢鹊。當(dāng)不銹鋼中鐵素體過多時算吩,會沿流線呈帶狀或鏈狀分布,形成鐵素體帶狀組織佃扼,也可能呈粗大或網(wǎng)狀分布偎巢。α鐵素體帶狀組織的出現(xiàn),會降低鍛件的橫向力學(xué)性能松嘶,增加鍛件缺口的敏感性艘狭,同時也會造成腐蝕缺陷挎扰。
本質(zhì)晶粒度粗大不均勻
合金結(jié)構(gòu)鋼中主要存在本質(zhì)晶粒粗大不均缺陷翠订,即鋼在930℃加熱,保溫3h遵倦。?8小時后奧氏體晶粒度尽超,而不是零件使用條件下的實際晶粒度。本質(zhì)晶粒度粗大不均勻(混合晶粒)梧躺、而且實際晶粒度和格的零件似谁,疲勞性能下降;在化學(xué)熱處理過程中遣惊,會導(dǎo)致滲碳或氮化組織惡化钓赛,導(dǎo)致脫落。