锻件产品检验项目的指标及要求

锻件产品检验项目的指标及要求
锻件产品的每一检验项目都有一定的指标。

例如，拉伸试验通常包含4个指标，即抗拉强度、屈服点或规定非比例伸长应力、伸长率和断面收缩率。

为了便于掌握，这些检验项目和指标可以大致归纳为：
(1)化学成分
化学成分就是锻件钢中各种化学元素的质撤分数。

保持钢的化学成分是对钢的最基本要求，通常每个钢号都有一定的化学成分。

只有进行化学分析，才能确定某号钢的化学成分是否符合要求。

例如，45钢锻件，碳为0.42%〜0.50%,硅为0. 17%〜0.37%，锰为0. 50%〜0.80%，硫不大于0.035% ,磷不大于0.035%。

只有钢的化学成分保持在这一范围以内，该锻件所使用的钢才有可能是45钢。

通常，钢厂除了保证钢的冶炼正常进行而准确获得所炼钢种的炉前快速分析结果之外，还要取成品样迸行分析，必要时，在成材上也要取样进行分析。

对于碳素结构钢锻件，主要分析五大元素，即碳、锰、硅、硫、磷；对于合金钢，除分析上述五大元素之外，还要分析合金元素，例如高速工具钢W18Cr4V，除分析上述五大元素之外，还要分析钨、铬、钒等合金元素的含量。

此外，对钢中的有害元素及残余元素也有规定。

例如，碳素结构钢中的铬、镍、铜含量各不得高于0.30%，热压力加工用钢的铜含量不得高于0.20%。

又如合金工具钢中残余铜含童不得高于0.30%，当镍不作为合金元素时，其残余含量不得高于0.25%，合金结构钢中的铜含虽不得高于0.25%，当铬、镍不作为合金元素时，其残余含量均不得高于0.30%。

(2)宏观检验
宏观检验就是用肉眼及借助10倍以下放大镜来观察钢的宏观组织和缺陷，宏观检验包括酸浸试验、断扣试验、塔形试验和硫印试验四种。

酸浸试验项目包括一般疏松、中心疏松、锭型偏析、点状偏析、皮下气泡、残余缩孔、翻皮、白点、轴心晶间裂缝、内部气泡、非
金属夹杂物（肉眼可见的）及夹渣、异金属夹杂物等。

断口试验是将试样折断以检验其断口质量。

这种试验可以在断口上核实酸浸试验及所发现的缺陷，有时比酸浸试验更敏感。

例如，
如果在酸浸试验的试样上发展锯齿形小裂纹，但对判定其为白点有怀疑时，可再进行断扣试验，核实断面是否呈现银白色粗结晶状斑点，以确定是否为白点。

塔形试验是检査钢材不同深度处的发纹。

试验时将钢材试样车成不同尺寸的阶梯，进行酸洗或磁力探伤后，检查其裂纹程度，以衡量钢中夹杂物、气泡存在的多少。

由于夹杂物、气泡是钢材破坏的起源，因此，对重要用途锻件所用的钢材都要进行塔形试验。

硫印试验是利用钢中硫化物与硫酸反应生成硫化氢，硫化氢与相纸的溴化银反应生成硫化银，使相纸变成棕色这一原理来检测钢中硫的宏观分布情况。

(3)金相组织检验
这是借助金相显微镜来检验锻件钢中的内部组织及其缺陷。

金相检验主要是检验正常组织和缺陷组织。

正常组织可分为平衡组织和热处理组织两种。

各种组织所包括的内容如下：
a)平衡组织:铁素体、奥氏体、珠光体、渗碳体、低温莱氏体等。

b)热处理组织：贝氏体、马氏体、回火马氏体、回火索氏体……
C)缺陷组织：共晶碳化物不均匀度、网状碳化物、带状碳化物、碳化物液析、脱碳层……
(4)非金属夹杂物检验
这是一种金相检验，即用金相显微镜放大100倍或更高倍数来检验锻件钢中的非金诚夹杂物。

在任何冶炼条件下，钢中不可避免地会存在一定的夹杂物。

当然，一般要求钢中的夹杂物越少越好。

特别是常用的高碳铬轴承钢，要求其夹杂物应尽童少，以提高轴承寿命。

(5)硬度
根据试验方法和适用范围的不同，硬度可分为布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、肖氏硬度和显微硬度等几种。

在高温条件下测定的硬度称为高温硬度。

常用的硬度有布氏硬度和洛氏硬度两种，二者各有其应用范围。

(6)强度
使用钢材时，钢材要承受一定载荷，这就对钢提出了强度要求。

常温强度指标包括屈服点（或规定非比例伸长应力）和抗拉强度。

高温强度指标包括蠕变强度、持久强度、高温规定非比例伸长应力等。

锻件所用钢的强度要求高低随其用途而定。

有些锻件对钢要求其强度高；有些锻件对钢要求其强度低。

有时，对要求强度低的钢，甚至不用测定其强度。

通常，对建筑用钢和机械制造用钢的强度要求较高，特别是机械制造用钢，还要求它具有良好的综合性能。

相反，工具用钢，不要求它具有很高的强度。

而对于耐高温钢，要求它具有良好的蠕变强度和持久强度等。

(7)塑性
锻件主要塑性指标是伸长率和断面收缩率。

凡是要求具有一定强度的钢材，一般都要求其具有塑性指标，以防止钢材过硬和过脆。

对于需要变形加工的钢材，锻件塑性指标尤为重要。

钢材塑性越好，越容易加工。

冷拔用的坯料，如果其塑性指标高，则可以连拔几次，制成最终尺寸的冷拔材。

这样，就可大大提高生产率。

(8)冲击吸收功
凡是承受冲击负荷的结构钢构件，都要求其具有较高的冲击吸收功。

实际上，任何钢材都能承受程度不同的冲击负荷。

任何一种运动的零件或工具与另一种静止的零件或工件接触，或者以不同速度运动的两个零件互相接触，都会产生冲击，其相对速度愈大，冲击能摄愈大。

我们经常看到的快速车床的齿轮，火车的挂钩，高速公路的桥梁，高速铁路的钢轨等，就要求其具有较高的冲击吸收功。

由于有些零件在高温下使用，有些零件在低温下使用，有些零件在常温下使用，所以，为了测定其使用状态下的冲击吸收功，通常冲击吸收功分为高温冲击吸收功、低温冲击吸收功、常温冲击吸收功三种。

锻件在动负荷下工作的构件和机件，很少因受一次超负荷冲击而遭到破坏的。

在绝大多数情况下，这些构件和机件承受的冲击负荷是属于小能量的多次重复冲击负荷。

这种多次冲击不同于大能最一次冲击，前者是较小能量多次冲击的损伤积累而导致产生裂缝和裂缝的发展过程，而后者则不存在损伤积累，只是一次性冲击破断。

通过多次冲击试验，可以测定在一定冲击能摄下试样出现裂缝或者最后破断所经历的冲击次数。

(9)工艺性能检验
指锻件用钢材制造产品的过程中该钢材是否具有易于加工成型的性能。

通过工艺性能检验，以确定能否实现产品加工。

每种工艺过程也是对钢材质量的考核。

只有钢材具有良好的工艺性能，才能制造和安装，否则就无法使用。

(10)物理性能检验
对钢的电性能、热性能、磁性能等进行检验。

特殊用途的钢都要进行上述一项或几项物理性能检验，例如硅钢应进行电磁性能检验。

(11)化学性能检验
指特殊用途的钢在使用过程中抗化学介质作用的能力。

例如，不锈钢锻件耐酸的晶间腐蚀的敏感性、耐热钢的抗氧化性能、海洋用钢的耐海水腐蚀性能等。

(12)无损检验
非破坏性检验方法，常用于生产在线检验和机器零件的检验。

锻件厂广泛使用超声波探伤和磁粉探伤两种。

(13)尺寸检验
对锻件成品的尺寸要求。

在工业性生产中很难使锻件具有所要求的尺寸，必然存在一定公差。

但是，锻件的公差必须在标准所规定的公差范围以内。

锻件表面分为热加工用钢的表面和冷加工用钢的表面两种。

对热加工用钢来说，必须清除其表面的所有缺陷，但不能超差。

而对冷加工用钢来说，如果其表面缺陷在公差范围以内，则允许该缺陷存在，可不清理。

冷拔材的表面质量指标有表面
粗糙度、磨光、抛光等几种，而其外观缺陷则有弯曲、扭转、椭圓度及切割缺陷等。

总之，锻件的外观质量必须符合标准所提出的要求。

(14)表面缺陷检验
这是检验锻件表面及其皮下的缺陷。

为了使锻件表面缺陷显露出来，应将锻件进行酸洗以除掉氧化铁皮，或者用砂轮沿锻件全长进行螺旋磨光。

锻件表面检验的内容是检验裂纹、耳子、折叠、重皮、结疤等表面缺陷。

供热加工用的钢材，必须清除其表面所有缺陷，以保证随后的加工中不出现裂纹或其他缺陷。

供冷加工用的钢材，如果其表面缺陷隐藏深度未超过加工余量，可不必清除，因为表面缺陷会随同切屑一起被切除。

(15)标志和包装
锻件发货出厂时，检查其标志和包装是否完好是一项非常重要的工作。