軸類(lèi)鍛件化學(xué)成分 殘余應(yīng)力測(cè)試

　　大型鑄鍛件在機(jī)床制造、汽車(chē)制造業(yè)、船舶、電站、兵器工業(yè)、鋼鐵制造等領(lǐng)域具有重要的作用，作為十分重要的零部件，其具有大的體積與重量，其工藝與加工比較復(fù)雜。通常采用的工藝熔煉后鑄錠，進(jìn)行鍛造或重新熔化澆注成型，通過(guò)高頻加熱機(jī)獲得要求的形狀尺寸與技術(shù)要求，來(lái)滿(mǎn)足其服役條件的需要。由于其加工工藝特點(diǎn)，對(duì)鑄鍛件的超聲波探傷也有一定的應(yīng)用技巧。

　　1.鍛件加工及常見(jiàn)缺陷

　　鍛件是由熱態(tài)鋼錠經(jīng)鍛壓變形而成。鍛壓過(guò)程包括加熱、形變和冷卻。鍛件缺陷可分為鑄造缺陷、鍛造缺陷和熱處理缺陷。鑄造缺陷主要有：縮孔殘余、疏松、夾雜、裂紋等。鍛造缺陷主要有：折疊、白點(diǎn)、裂紋等。熱處理缺陷主要是裂紋。

　　縮孔殘余是鑄錠中的縮孔在鍛造時(shí)切頭量不足殘留下來(lái)的，多見(jiàn)于鍛件的端部。

　　疏松是鋼錠在凝固收縮時(shí)形成的不致密和孔穴，鍛造時(shí)因鍛造比不足而未全溶合，主要存在于鋼錠中心及頭部。

　　夾雜有內(nèi)在夾雜、外來(lái)非金屬夾雜和金屬夾雜。內(nèi)在夾雜主要集中于鋼錠中心及頭部。

　　裂紋有鑄造裂紋、鍛造裂紋和熱處理裂紋等。奧氏體鋼軸心晶間裂紋就是鑄造引起的裂紋。鍛造和熱處理不當(dāng)，會(huì)在鍛件表面或心部形成裂紋。

　　白點(diǎn)是鍛件含氫量較高，鍛后冷卻過(guò)快，鋼中溶解的氫來(lái)不及逸出，造成應(yīng)力過(guò)大引起的開(kāi)裂。白點(diǎn)主要集中于鍛件大截面中心。白點(diǎn)在鋼中總是成群出現(xiàn)。

　　2.探傷方法概述

　　按探傷時(shí)間分類(lèi)，鍛件探傷可分為原材料探傷和制造過(guò)程中的探傷，產(chǎn)品檢驗(yàn)及在役檢驗(yàn)。

　　原材料探傷和制造過(guò)程中探傷的目的是及早發(fā)現(xiàn)缺陷，以便及時(shí)采取措施避免缺陷發(fā)展擴(kuò)大造成報(bào)廢。產(chǎn)品檢驗(yàn)的目的是保證產(chǎn)品質(zhì)量。在役檢驗(yàn)的目的是監(jiān)督運(yùn)行后可能產(chǎn)生或發(fā)展的缺陷，主要是疲勞裂紋。

　　a.軸類(lèi)鍛件的探傷

　　軸類(lèi)鍛件的鍛造工藝主要是以拔長(zhǎng)為主，大部分缺陷的取向與軸線平行，此類(lèi)缺陷的探測(cè)以縱波直探頭從徑向探測(cè)效果。考慮到缺陷會(huì)有其它的分布及取向，軸類(lèi)鍛件探傷，還應(yīng)輔以直探頭軸向探測(cè)和斜探頭周向探測(cè)及軸向探測(cè)。

　　b.餅類(lèi)、碗類(lèi)鍛件的探傷

　　餅類(lèi)和碗類(lèi)鍛件的鍛造工藝主要以鐓粗為主，缺陷的分布主要平行于端面，用直探頭在端面探測(cè)是檢出缺陷的方法。

　　c.筒類(lèi)鍛件的探傷

　　筒類(lèi)鍛件的鍛造工藝是先鐓粗，后沖孔，再滾壓。缺陷的取向比軸類(lèi)鍛件和餅類(lèi)鍛件中的缺陷的取向復(fù)雜。但由于鑄錠中質(zhì)量最差的中心部分已被沖孔時(shí)去除，筒類(lèi)鍛件的質(zhì)量一般較好。其缺陷的主要取向仍與筒體外圓表面平行，筒類(lèi)鍛件的探傷仍以直探頭外圓面探測(cè)為主，但對(duì)于壁較厚的筒類(lèi)鍛件，須加用斜探頭探測(cè)。