浅析造成锻件质量缺陷的因素

郁涛俊

摘要：锻件质量会受到很多方面的影响，其中就包括了原材料以及锻造方法的影响，不同的锻造方法以及不同质量的原材料都会影响到最终锻件的质量。为了能够更好的保证我们最终锻件的质量，我们将会详细的研究造成锻件质量缺陷的原因，并且制定相应的解决措施。

关键词：锻件质量；金属材料；缺陷因素；解决措施

引言：

随着科技生活的不断进步，我们生活中的金属制品也逐渐变得越来越多，金属制的碗筷，以金属为基础打造的房子地基等等。而金属材料在一些情况下要进行互相的锻接，从而达到人们想要使用的样子，将金属进行锻接以达到更多的使用方式是一种相当常见的手段。在如今各个行业都飞速发展，需要使用到金属材料的时候，金属材料不适应当时的情况，那么锻接就在所难免。所以锻接金属材料是一件非常常见的事情，但是这种手段在一定程度上并不够安全，常常会出现因为锻接不当而导致锻材不够稳定，不够坚韧的情况。

一、造成锻件质量缺陷的因素

锻造后的金属材料有很多方面的缺陷，首先我们最常见的也是每一种锻造后金属材料身上必然拥有的一种缺陷，就是锻造裂纹。这种裂纹是在锻造后的锻造处会经常看到的一种裂纹，通常情况下分为热裂纹和冷裂纹，这两种裂纹对于整个金属材料来说都是一种巨大的缺陷，会导致整个金属材料变得脆弱，尤其是锻造出的原件，有裂缝的部分会变得比其他部分更加的易断，容易发生开裂的情况。热裂纹的出现原因就是因为在锻造的过程中，因为锻造时的高温导致金属材料附近的金属液化，然后迅速固化而导致的裂痕，这种快速的热胀冷缩过程会导致金属变得脆弱，也变得更加易断。这种出现的主要因素是因为某些金属，其内部就混杂着一些其他熔点比较低的杂质，当所用金属熔化的过程中，高温使这些杂质快速融化并且液化，当需要金属停止融化并且降低温度时，这些杂质会因为气温的降低而发生物理的变化，因为密度和体积的因素使得金属材料与这些杂质不相吻合，所以在冷却的过程之中出现了裂缝。冷裂纹，这种冷裂纹会多出现在锻造的锻造线上，但是这种裂纹并不像热裂纹在锻造后就会立马出现，而是会在锻造后的几天后浮现在锻造线上。这也是因为温度的变化而导致的裂痕，所以温度对于锻造过程来说真的十分重要。其次，锻造的过程不单单是把两块相同的金属进行拼接，粘合在一起，在拼接粘合的同时，金属材料会进行人为与机器的切割，在这个过程之中会有一些细微的金属，因为摩擦产生的温度而融化掉落到铸造边缘，这时候就会导致金属材料在锻造完成之后出现一些问题，使得工程的质量出现一些问题。最后，在锻造金属材料的时候也容易出现一个问题，就是金属材料内部或者外部的气孔。

这种东西出现的原因是因为在锻造的时候，外界一部分的水分通过锻造的过程融入到了金属材料中，在冷却后产生了一个小空洞这样的情况。这也是金属材料锻造时容易出现的问题之一。其次就是在锻造的过程中，容易出现没有锻造完全的情况，有些锻造的过程中，会因为锻造的温度不够高，而导致金属材料在锻造的时候整体的温度不达标，锻造的金属材料无法完全的融合在一起，就相当于锻造并没有进行完全，就停止了锻造，这种情况叫做未焊透。而这种情况所导致的后果也是相当严重，这种锻造后的金属材料会进入一个相当脆弱的情况，甚至无法将锻造后的金属材料抬起，这种金属材料在锻造的部位会非常脆弱，甚至人在上面一坐就会让金属材料直接开裂。

图1 锻件的锻造

二、锻件质量的保护措施

现如今在社会上，越来越少的行业会采用砖瓦这样的材料进行房屋或者其他工程的建设，一方面是其质量不过关，另一方面就是随着社会的不断发展，金属材料也不再是以往那么昂贵，基本每个厂家都能够用起大量的金属材料。所以金属材料逐渐代替了砖瓦成为了最主要的工程材料，而金属材料的出现也意味着金属材料锻造成型的使用越来越多，而这也就对金属材料锻造有了相关的技术要求，以求每一个锻造后的金属材料都能够保证质量和稳定。

第一点，为了防止热裂纹的发生，最为简单的就是保持锻造时的温度，这样就能够保证在锻造的过程中，这些低熔点的杂质保持液化，变相的减缓了固化的时间，从而减少这种因为剧烈变化而导致的热裂纹的出现。这么一看，热裂纹的解决方法其实相当简单，而与热裂纹几乎是同一种类型的冷裂纹也是相当容易解决。冷裂纹是因为在锻造后内部的一些金属因为外界水分过高，而导致内部的金属发生凝结，从而发生的一种裂纹，为了防止冷裂痕的出现最简单的方法就是在锻造后，不要直接将金属材料暴露在水分过高的地方，所以冷裂缝这时候就不会出现。其次另外一点就是在锻造过程中，因为高温所出现的熔渣问题，上文已经提及过溶渣问题，就是因为在锻造的过程中工作人员或者机器在工作的过程中没有去清理掉落的小残渣，导致金属内部出现一些密度以即不契合的地方，所以在锻造的过程之中，要注意这些小熔渣的产生，并且及时处理。而为了防止未焊透的情况，那么最简单的就是将整个锻造的温度提上来，保证整个金属材料都会被完全熔透，这样才是最为直接也是最为简单的进行正确锻造的方式。最后就是在防止这些缺陷出现的最终防止措施，以上这些可能出现的缺陷多多少少都是因为操作人员的操作不到位，所以最简单的方法就是对这些操作人员进行相关的专业培训，从而达到让他们能够完美的锻造的水平。

图2 锻件锻造过程中

三、结束语

随着我国经济的发展，综合国力的强大锻造业也开始有了很高的标准，所以对于金属材料来说不再是一些大厂专属的金属材料，几乎每一家产业目前都可以用金属材料作为产品的主要材料，所以在这个过程中对金属材料的锻造就显得十分重要，在保证金属材料的稳定性与安全性的同时，也要保证产品的质量，这是一个难点也是个重点，所以锻造金属材料在现当今也是一个十分考验技术与能力的工作。那么，上文就是本文对于金属材料锻造的主要缺陷的分析，以及这些主要缺陷的解决和防范措施的建议。

参考文献：

[1] 盖会明. 浅析造成锻件质量缺陷的因素[J]. 军民两用技术与产品, 2018, 000(012):177-178.

[2] 冯铖. 锻件质量缺陷的成因分析及解决措施[J]. 汽车工艺与材料, 1997, 000(008):40-43.