顯微夾雜物鍛件-夾渣在鋼中的分布與形態
不同形狀的裂紋其形成原因也各不相同,例如大鍛件中的橫向內裂
紋和縱向內裂紋往往與熱處理淬火時的淬火殘余應力過大有關。在大型
工件淬不透的情況下其殘余應力是熱應力型的,常常出現從內向外的開
裂;在淬透性好的小型工件中,其殘余應力是組織應力型的,裂紋一般
是從外向里開裂。另外,鋼錠冷卻不當容易產生橫裂與縱裂,鍛造工藝
不當容易形成人字形、十字形軸心裂紋;
鍛坯加熱溫度過高甚至過燒易形成軸心晶間開裂,裂紋呈網絡狀,
有時使鍛坯表面產生龜裂。原鋼錠中的外來大塊夾渣,在鍛造時易形成
樹枝狀裂紋。淬火鋼淬硬層與未淬硬層過渡區內強大的拉應力會導致鍛
件內形成弧形裂紋。鋼材含硫磷過高或者混入低熔點金屬,容易產生沿
晶界開裂的網絡狀裂紋。
夾雜物有顯微夾雜物與外來夾雜物(夾渣)之分,超聲波探傷所能發
現的夾雜物主要是指夾渣。夾渣又可分為異性金屬夾渣和非金屬夾渣。
由于異性金屬夾渣與鋼聲阻抗差異較小,超聲波探傷難于發現,只有在
接合不良時才有反射波;非金屬夾渣與鋼相比聲阻抗差別很大,具有較
強烈的反射脈沖,探傷時不難發現。夾渣在鋼中的分布與形態無一定規
律,但一般是冒口端多于水口端。夾渣的分布形態有分散性夾渣和局部
(集中)夾渣兩類,分散性夾渣大都均勻分布在工件的某個區域,夾渣數
量較多,但每個夾渣的體積較小,局部夾渣一般體積較大,多系外來非
金屬異物掉人引起,在一兩塊大的夾渣周圍往往伴有許多小的夾渣。需
要注意的是鍛軋后的夾渣常常變為裂紋形狀,探傷時要認真區分。