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鍛造成形過程中的缺陷及其防止方法
一、鋼錠的缺陷
鋼錠有下列主要的缺陷：
)縮孔和疏鬆
鋼錠中縮孔和疏鬆是不可避免的缺陷，
但它們出現的部位可以控制。
鋼錠中頂端的保溫冒口，
造成鋼液緩慢冷卻和最後凝固的條件，
一方面使錠身可以得到冒口中鋼液的補縮，
另一方面使縮孔和疏鬆集
中於此處，以便鍛造時切除。
)偏析鋼錠中各部分化學成分的不均勻性稱為偏析。
偏析分為枝晶偏析和區域偏析兩種，
前者可以通過鍛
造以及鍛後熱處理得到消除，後者只能通過鍛造來減輕其影響，使雜質分散，使顯微孔隙和疏鬆焊和。
)夾雜不溶於金屬基體的非金屬化合物稱為夾雜。常見的夾雜如硫化物、
氧化物、
矽酸鹽等。
夾雜使鋼錠
鍛造效能變化，
例如當晶界處低熔點夾雜過多時，
鋼錠鍛造時會因熱脆而鍛裂。夾雜無法消除，
但可以通過適當的鍛造工藝加以破碎，或使密集的夾雜分散，可以在一定程度上改善夾雜對鍛件質量的影響。
)氣體鋼液中溶解有大量氣體，
但在凝固過程中不可能完全析出，
以不同形式殘存在鋼錠內部。
例如氧與
氮以氧化物、氮化物存在，成為鋼錠中夾雜。氫是鋼中危害最大的氣體，它會引起「氫脆」
，使鋼的塑
性顯著下降；或在大型鍛件中造成「白點」
，使鍛件報廢。
)穿晶當鋼液澆注溫度較高，
鋼錠冷卻速度較大時，
鋼錠中柱狀晶會得到充分的發展，
在某些情況下甚至
整個截面都形成柱狀晶粒，這種組織稱為穿晶。在柱狀晶交界處(如方鋼錠橫截面對角線上)
，常聚集
有易熔夾雜，形成「弱面」
，鍛造時易於沿這些面破裂。在高合金鋼錠中容易遇到這種缺陷。
)裂紋由於澆注工藝或鋼錠模具設計不當，
鋼錠表面會產生裂紋。
鍛造前應將裂紋消除，
否則鍛造時由於
裂紋的發展導致鍛件報廢。
)濺疤當鋼錠用上註法澆注時，
鋼液衝擊鋼錠模底而飛濺到鋼錠模壁上，
這些附著的濺沫最後不能和鋼錠
凝固成一體，便成濺疤。濺疤鍛造前必須剷除，否則會形成表面夾層。
二、軋制或鍛製的鋼材中的缺陷
軋制或鍛製的鋼材中往往存在如下缺陷：
)裂紋和發裂
裂紋是由於鋼錠缺陷未清除，
經過軋制或鍛造使之進一步發展造成的。
由於軋制或鍛造的工藝規範
不當，在鋼材內引起很大的內應力，也會造成裂紋。斷面大、合金元素多的鋼材容易產生裂紋。
發裂是深度為
0.50
1.50mm
的髮狀裂紋，它是軋制或鍛造時由於鋼錠皮下氣泡沿變形方向被拉長
或夾雜物沿變形方向伸長而形成。發裂一般需經酸洗後才能發現。
)傷痕和摺疊
傷痕是鋼材表面上深約
0.20.30mm
的擦傷、劃傷細痕。
摺疊一般由於軋制或鍛造工藝不當造成。
)非金屬夾雜和疏鬆
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