查看金属流线方法

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“使用1：1盐酸水溶液加热到60~80度之间煮15分钟分钟”是热酸蚀，还可以用冷酸蚀的办法硝酸1份，盐酸3份或硫酸铜100g，盐酸和水各500ml

想取得明显的金属流线一般主要在锻造过程中取得，让金属沿着一个方向变形就是了，跟锻造温度，含碳量，杂质量的关系不大．不过锻造温度，含碳量，杂质量对产品的最终产品性能影响较大．

一般就是看锻造零件的金属流线，把零件切开后进行腐蚀，然后看纹路是否有金属流线了。

没有相应的国家标准，因为流线与锻件的外形有关，只要和外形一致就好了。

锻件一般不检查流线，模锻件才检查。

一般用热酸洗，就能观察到金属的流线

金属的流线是金属在变形加工中较软的杂质被拉长形成的线，可已经热酸洗后观察。

流线是金属中的低熔点成分和带状组织偏析在轧制或挤压时伸展而形成的。同时，铸锭的晶粒在轧制过程中也被拉长成条状。经过再结晶加热过程能使长条形晶粒恢复成等轴晶粒，但是由于低熔点成分和带状组织伸长所形成的条纹分布仍然存在。在钢材的纵向截面上经抛光和酸浸后，用肉眼可以看到这种条纹状的线条。这种宏观组织称为纤维组织，又称为流线。

不能认为合理分布的流线是一种缺陷。因为几乎所有经过轧制、挤压或锻造的金属型材、制件中都存在着流线。但是应认识到由于这种流线的分布，会引起在性能上各向异性反映。试验也表明：在钢中顺纤维方向切取的试样机械性能要比横纤维方向试样的高。因此，控制流线的合理分布；了解应力与流线分布及机械性能间的关系是至为重要的。

金属流线又叫——锻造流线。是热模锻件在型腔中流动情况的一种检查方法，如果流线是不正常的、乱流、回流、窝流等未按设计者的要求进行流动，就属于不正常。

4.1 金属塑性成型基础

4.1.4 金属的塑性成形工艺基础

1.塑性成形的基本生产方式

金属压力加工的种类很多。按照成形特点，压力加工分为轧制、拉拔、挤压、锻造（自由锻和模锻）和冲压五大类。每类又包括多种加工方法，形成各自的工艺特点。

（1）轧制是指金属坯料在两个回转轧辊的孔隙中受压变形，以获得各种产品的加工方法，轧制生产所用的坯料主要是金属锭。坯料在轧制过程中，靠摩擦力通过轧辊孔隙而受压变形，结果坯料的截面减少，长度增加。

合理设计轧辊上的各种不同的孔型（与产品截面轮廓相似），可以轧制出各种不同的原材料，如钢板、型材和无缝管材等，也可以直接轧制出毛坯或零件。

（2）挤压是指金属坯料在挤压模内受压被挤出模孔而变形的加工方法，挤压过程中，金属坯料的截面依照模孔的形状变化。挤压可以获得各种复杂截面的型材或零件，适用于加工低碳钢、非铁金属及其合金。如采取适当的工艺措施，还可以对合金钢和难熔合金进行挤压生产。

（3）拉拔是指将金属坯料拉过拉拔模的模孔而变形的加工方法，拉拔模模孔的截面形状和使用性能的好坏对产品有决定性影响。拉拔模模孔在工作中受到强烈摩擦作用，为保持其几何形状的准确性和使用的长久性，应选用耐磨的硬质合金或其它耐磨材料来制造。

拉拔生产主要用来制造各种线材、薄壁管和各种特殊几何形状的型材如电缆等。多数情况下是在冷态下进行拉拔加工，所得到的产品具有较高的尺寸精度和较小的表面粗糙度值，故拉拔常用于轧制件的再加工，以提高产品质量。大多数钢和大多数非铁金属及其合金都可以经拉拔成形。

（4）自由锻和模锻自由锻是指金属坯料在上下砧铁间受冲击力或压力而变形的成形方法，模锻是指金属坯料在具有一定形状的锻模模膛内受冲击力或压力而变形的成形方法，锻造适宜于间歇生产，适

于机器零件或坯料的生产，属体积成形，凡承受重载荷的机器零件，如机器的主轴、重要齿轮、连杆、炮管和枪管等，通常需采用锻件作毛坯，再经切削加工而制成。

（5）板料冲压板料冲压是指金属板料在冲模之间受压力产生分离或变形的加工方法，冲压属于板料成形。板料冲压广泛用于汽车制造、电器、仪表及日用品工业等方面。

压力加工按成形时的受力和变形方式分类列于表4.1.1。

表4.1.1 塑性成形的基本生产方式

用途加工方法典型示例各种加工方法示例

型材制造轧制

厚板轧制

薄板轧制棒料轧制无缝钢管轧制 H型钢轧制

挤压

棒料正挤压管材正挤压反挤压静水压挤压

拉拔

棒、线材拉拔管材芯棒拉拔管材浮塞拉拔管材无芯棒拉拔

饼

块类零件成形自由锻

镦粗局部镦粗拔长局部压肩拔长径向锻造

模锻

半封闭式模锻

开式模锻反挤压模锻正挤压模锻闭式模

锻

回转锻造

滚轧

辊锻锲横孔摆动辗压

粉末成形

压粉液压成形

板

材

及

管

材

成

形

拉深

圆筒拉深

二次拉深反拉深橡胶成形

拉深成形拉张-拉深成形液压成形爆炸成形电磁成形

弯曲

折弯弯曲卷弯填芯弯管辊压弯曲滚压成形

旋压

旋压变薄旋压管径变薄旋压

分

离

分离加工

剪切

剥皮剁切修切

接

合

接合加工

锻接双层压延咬口整

形整形加工

轧压矫正

拉伸矫正网纹模矫正加热矫正

表面加工表面加工

液压加工

喷丸硬化清除氧化皮

2.金属的塑性成形性

材料的塑性成形性是材料经过塑性变形不产生裂纹和破裂以获得所需形状的加工性能。其中，材料在锻造过程中经受塑性变形而不开裂的能力称为锻造性能。

材料的塑性成形性常用塑性和变形抗力综合衡量，通常材料的塑性越好，变形抗力越低，则塑性成形性越好。材料的塑性成形性取决于材料的本质和变形条件两方面的因素。

（1）材料本质的影响材料本质方面的影响因素有化学成分和金属组织等。

1) 化学成分一般情况下，纯金属的塑性成形性优于合金，且钢中合金元素含量越多，塑性成形性越差。合金元素易引起固溶强化或形成硬、脆的碳化物，如硫易使钢产生热脆，磷易使钢产生冷脆，都会使钢的塑性成形性降低。

2) 金属组织同样的化学成分，固溶体组织的塑性成形性优于机械混合物，细晶组织的塑性成形性优于粗晶组织，热成形组织的塑性成形性优于冷成形组织和铸态组织。

（2）变形条件的影响变形条件方面的影响因素有变形温度、应变速率和应力状态等。

1) 变形温度一般随着变形温度的提高，金属的塑性成形性提高，如图4.1.11这是由于原子的热运动增强，有利于滑移变形和再结晶。但过高的变形温度会使金属的加热缺陷和烧损增多，甚至使工件报废。

2) 应变速率应变速率又称应变速度，是应变相对于时间的变化率（单位为S-1）。应变速率对金属成形性的影响如图 4.1.12所示。普通锻锤上锻造时，金属的应变速率接近图中εc值，成形性差。当应变速率低于εc时，应变速率越小，金属的塑性成形性越好，这是由于形变速度减慢，热成形时易被再结晶消除所致，故塑性差的金属宜采用压力机成形。当应变速率高于εc时，应变速率越大，金属的塑性成形性越好，这是由于塑性变形过程中，变形能量转化的热能来不及传出，使金属温度上升所致，故强度高、塑性低、形状复杂的零件宜采用高速锤锻造、爆炸成形等应变速率高的加工方法。高速锤是在短时