鍛件的缺陷包括外表缺陷和內(nèi)部缺陷。有的鍛件缺陷會影響后續(xù)工序的加工質(zhì)量,，有的則嚴重影響鍛件的性能,，降低所制廢品件的運用壽命，以至危及平安,。因而,，為進步鍛件質(zhì)量，防止鍛件缺陷的產(chǎn)生,，應采取相應的工藝對策,，同時還應增強消費全過程的質(zhì)量控制。本章概要引見三方面的問題：鍛造對金屬組織,、性能的影響與鍛件缺陷,；鍛件質(zhì)量檢驗的內(nèi)容和辦法；鍛件質(zhì)量剖析的普通過程,。

　?。ㄒ唬╁懺鞂饘俳M織和性能的影響 鍛造消費中，除了必需保證鍛件所請求的外形和尺寸外,，還必需滿足零件在運用過程中所提出的性能請求,，其中主要包括：強度指針、塑性指針,、沖擊韌度,、疲倦強度、斷裂韌度和抗應力腐蝕性能等,，對高溫工作的零件,，還有高溫瞬時拉伸性能、耐久性能,、抗蠕變性能和熱疲倦性能等。鍛造用的原資料是鑄錠,、軋材,、擠材和鍛坯。而軋材,、擠材和鍛坯分別是鑄錠經(jīng)軋制,、擠壓及鍛造加工后構成的半廢品。鍛造消費中,，采用合理的工藝和工藝參數(shù),，能夠經(jīng)過下列幾方面來改善原資料的組織和性能：1）打碎柱狀晶，改善宏觀偏析,，把鑄態(tài)組織變?yōu)殄憫B(tài)組織,，并在適宜的溫度和應力條件下，焊合內(nèi)部孔隙，進步資料的致密度,；2）鑄錠經(jīng)過鍛造構成纖維組織,，進一步經(jīng)過軋制、擠壓,、模鍛,，使鍛件得到合理的纖維方向散布；3）控制晶粒的大小和平均度,；4）改善第二相（例如：萊氏體鋼中的合金碳化物）的散布,；5）使組織得到形變強化或形變——相變強化等。由于上述組織的改善,，使鍛件的塑性,、沖擊韌度、疲倦強度及耐久性能等也隨之得到了進步,，然后經(jīng)過零件的最后熱處置就能得到零件所請求的硬度,、強度和塑性等良好的綜合性能。但是,，假如原資料的質(zhì)量不良或所采用的鍛造工藝不合理,，則可能產(chǎn)生鍛件缺陷，包括外表缺陷,、內(nèi)部缺陷或性能不合格等,。

　　（二）原資料對鍛件質(zhì)量的影響 原資料的良好質(zhì)量是保證鍛件質(zhì)量的先決條件,，如原資料存在缺陷,，將影響鍛件的成形過程及鍛件的最終質(zhì)量。如原資料的化學元素超出規(guī)則的范圍或雜質(zhì)元素含量過高,，對鍛件的成形和質(zhì)量都會帶來較大的影響,，例如：S、B,、Cu,、Sn等元素易構成低熔點相，使鍛件易呈現(xiàn)熱脆,。為了取得實質(zhì)細晶粒鋼,，鋼中剩余鋁含量需控制在一定范圍內(nèi)，例如Al酸0．02％～0．04％（質(zhì)量分數(shù)）,。含量過少,，起不到控制晶粒長大的作用，常易使鍛件的實質(zhì)晶粒度不合格,；含鋁量過多,，壓力加工時在構成纖維組織的條件下易構成木紋狀斷口、撕痕狀斷口等。又如,，在1Cr18Ni9Ti奧氏體不銹鋼中,，Ti、Si,、Al,、Mo的含量越多，則鐵素體相越多,，鍛造時愈易構成帶狀裂紋,，并使零件帶有磁性。如原資料內(nèi)存在縮管剩余,、皮下起泡,、嚴重碳化物偏析、粗大的非金屬夾雜物（夾渣）等缺陷,，鍛造時易使鍛件產(chǎn)生裂紋,。原資料內(nèi)的樹枝狀晶、嚴重疏松,、非金屬夾雜物,、白點、氧化膜,、偏析帶及異金屬混人等缺陷,，易惹起鍛件性能降落。原資料的外表裂紋,、折疊,、結(jié)疤、粗晶環(huán)等易形成鍛件的外表裂紋,。

　　 （三）鍛造工藝過程對鍛件質(zhì)量的影響 鍛造工藝過程普通由以下工序組成,，即下料、加熱,、成形,、鍛后冷卻、酸洗及鍛后熱處置,。鍛造過程中假如工藝不當將可能產(chǎn)生一系列的鍛件缺陷。加熱工藝包括裝爐溫度,、加熱溫度,、加熱速度、保溫時間,、爐氣成分等,。假如加熱不當，例如加熱溫渡過高和加熱時間過長，將會惹起脫碳,、過熱,、過燒等缺陷。 關于斷面尺寸大及導熱性差,、塑性低的坯料,，若加熱速度太快，保溫時間太短,，常常使溫度散布不平均,，惹起熱應力，并使坯料發(fā)作開裂,。鍛形成形工藝包括變形方式,、變形水平、變形溫度,、變形速度,、應力狀態(tài)、工模具的情兄和光滑條件等,，假如成形工藝不當,，將可能惹起粗大晶粒、晶粒不均,、各種裂紋,、折疊。寒流,、渦流,、鑄態(tài)組織殘留等。 鍛后冷卻過程中,，假如工藝不當可能惹起冷卻裂紋,、白點、網(wǎng)狀碳化物等,。

　?。ㄋ模╁懠M織對最終熱處置后的組織和性能的影響 奧氏體和鐵素體耐熱不銹鋼、高溫合金,、鋁合金,、鎂合金等在加熱和冷卻過程中，沒有同素異構轉(zhuǎn)變的資料,，以及一些銅合金和鈦合金等,，在鍛造過程中產(chǎn)生的組織缺陷用熱處置的方法不能改善。在加熱和冷卻過程中有同素異構轉(zhuǎn)變的資料,，如構造鋼和馬氏體不銹鋼等,，由于鍛造工藝不當惹起的某些組織缺陷或原資料遺留的某些缺陷,，對熱處置后的鍛件質(zhì)量有很大影響。現(xiàn)舉例闡明如下：

      1）有些鍛件的組織缺陷,，在鍛后熱處置時能夠得到改善,，鍛件最終熱處置后仍可取得稱心的組織和性能。例如,，在普通過熱的構造鋼鍛件中的粗晶和魏氏組織,，過共析鋼和軸承鋼由于冷卻不當惹起的細微的網(wǎng)狀碳化物等。

      2）有些鍛件的組織缺陷,，用正常的熱處置較難消弭,，需用高溫正火、重復正火,、低溫合成,、高溫擴散退火等措施才干得到改善。例如,，低倍粗晶,、9Cr18不銹鋼的孿晶碳化物等。

      3）有些鍛件的組織缺陷,，用普通熱處置工藝不能消弭,，結(jié)果使最終熱處置后的鍛件性能降落，以至不合格,。例如,，嚴重的石狀斷口和棱面斷口、過燒,、不銹鋼中的鐵素體帶,、萊氏體高合金工具鋼中的碳化物網(wǎng)和帶等。

      4）有些鍛件的組織缺陷,，在最終熱處置時將會進一步開展,，以至惹起開裂。例如,，合金構造鋼鍛件中的粗晶組織,，假如鍛后熱處置時未得到改善，在碳,、氮共滲和淬火后常惹起馬氏體針粗大和性能不合格,；高速鋼中的粗大帶狀碳化物，淬火經(jīng)常惹起開裂,。 鍛造過程中常見的缺陷及其產(chǎn)生緣由在第二章中將詳細引見,。應當指出，各種成形辦法中的常見缺陷和各類資料鍛件的主要缺陷都是有其規(guī)律的,。不同成形辦法,，由于其受力狀況不同，應力應變特性不一樣,，因此可能產(chǎn)生的主要缺陷也是不一樣的,。例如，坯料鐓粗時的主要缺陷是側(cè)外表產(chǎn)生縱向或45°方向的裂紋,，錠料鐓粗后上,、下端常殘留鑄態(tài)組織等；矩形截面坯料拔長時的主要缺陷是外表的橫向裂紋和角裂,，內(nèi)部的對角線裂紋和橫向裂紋,；開式模鍛時的主要缺陷則是充不滿、折疊和錯移等,。各主要成形工序中常見的缺陷將在第四章中細致引見,。 不同品種的資料，由于其成分,、組織不同,，在加熱、鍛造和冷卻過程中,，其組織變化和力學行為也不同,，因此鍛造工藝不當時，可能產(chǎn)生的缺陷也有其特殊性,。例如,，萊氏體高合金工具鋼鍛件的缺陷主要是碳化物顆粒粗大、散布不平均和裂紋,，高溫合金鍛件的缺陷主要是粗晶和裂紋,；奧氏體不銹鋼鍛件的缺陷主要是晶間貧鉻，抗晶間腐蝕才能降落,，鐵素體帶狀組織和裂紋等,；鋁合金鍛件的缺陷主要是粗晶、折疊,、渦流,、穿流等。