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大型鍛件白點(diǎn)的形貌特征與影響因素

2019-06-04 18:16:29
由 hclun 發(fā)表

        白點(diǎn)是鋼中的一種內(nèi)部裂紋,主要出現(xiàn)在大型鍛件及截面較大的軋制鋼材中。在大型鍛件及大截面軋材的縱向斷裂面上,它呈現(xiàn)為邊緣清晰、具有銀白色光澤的圓形或橢圓形斑點(diǎn),故稱之為白點(diǎn)。由于鋼的化學(xué)成分與加工條件的不同,白點(diǎn)的顏色也可能是灰色的,或與周圍金屬具有同樣顏色。在鍛件或軋材的橫向低倍試片上(試片表面須經(jīng)磨光及磨蝕處理),白點(diǎn)呈現(xiàn)為發(fā)紋狀和鋸齒狀的小裂紋,故有時(shí)又稱為發(fā)裂。白點(diǎn)裂紋的厚度很小,通常為0.001-0.1mm,但長(zhǎng)度卻比較大,通常為幾個(gè)或十幾個(gè)毫米,在個(gè)別情況下甚至可達(dá)到40-60mm。

        白點(diǎn)在鋼中的分布時(shí)而有一定的方向特征,時(shí)而雜亂無(wú)章,但永不暴露于鍛件或軋材的表面。一般白點(diǎn)的分布情況與金屬在熱加工時(shí)的流動(dòng)方向有關(guān),平行于金屬纖維的走向,與其垂直的情況極為少見(jiàn)。白點(diǎn)裂紋有時(shí)沿著晶界,有時(shí)穿過(guò)晶粒。在絕大多數(shù)情況下,白點(diǎn)位于金屬最為致密的部分。在白點(diǎn)附近金屬的顯微組織與四周的完好金屬一樣,除了裂紋以外,幾乎找不到其他疵病。鋼中的非金屬夾雜與白點(diǎn)無(wú)必然聯(lián)系。

車輪鍛件

        白點(diǎn)僅見(jiàn)于有效截面超過(guò)40mm的鍛件和軋材中,主要出現(xiàn)在珠光體級(jí)、珠光體-馬氏體級(jí)和馬氏體級(jí)鋼中,尺寸較大的碳素鋼鍛件中也可出現(xiàn)白點(diǎn)。但是,白點(diǎn)在鑄鋼中比較少見(jiàn),在鐵素體基、奧氏體基和萊氏體基鋼中更為罕見(jiàn)。

        可以看出:白點(diǎn)有明顯的邊界與周圍組織分開(kāi),在整體上近似為圓形或橢圓形,內(nèi)部有走向比較清晰的撕裂嶺及分布著短小、彎曲、呈河流花樣狀的解理臺(tái)階,臺(tái)階之間為大小不等、形狀不一的解理小平面,間或有一些短而淺的二次裂紋。總體上看,呈現(xiàn)明顯的準(zhǔn)解理特征。

        經(jīng)后續(xù)熱處理過(guò)程之后,白點(diǎn)斷口中的撕裂嶺將變圓、變禿,解理小平面上的臺(tái)階亦逐漸變成模糊不清,于是便失去了新鮮白點(diǎn)原來(lái)具有的鮮明特征,而呈現(xiàn)為“浮云狀”或“波紋狀”。


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