工件冷却收缩时显微夹杂物截面金相显微镜
1)缩孔:缩孔是指工件冷却收缩时由于收缩不良,在头部形成
的缺陷,制造时因切头量不足而残留下来。缩孔形状极不规则,孔
壁粗糙,多分布在铸件较后凝固的地方如轴类钢管的头部,具有较
大体积,位于横截面中心,在轴向具有较大的延伸长度,所以也是
纵向缺陷。缩孔严重破坏钢管的连续性,是钢管不允许存在的缺陷
。
2).疏松:疏松是指工件凝固缓慢的区域因微观补缩信道堵塞
而在枝晶间及枝晶的晶臂间形成的细小孔洞,易造成渗漏,表现为
在钢管横截面上存在许多孔隙和黑点。疏松钢管密封性能差,易渗
漏,断口呈海绵状,与缩孔表面相似,分布在晶界和晶臂间、伴有
粗大树枝晶的显微空穴。此缺陷严重时,会影响钢管的力学性能。
3)夹杂物:夹杂物是嵌入管体材料的杂物。按其来源或性质分
类,夹杂物可以分为内在非金属夹杂物,外来非金属夹杂物,金属
夹杂物。夹杂物破坏了金属基体的连续性和各向同性性能,对钢管
的耐腐蚀性、韧性和疲劳强度有不同的影响。由于夹杂物造成应力
集中源,所以不允许有严重影响钢管性能的大颗粒夹杂物存在。
4)折叠:折叠是热金属的凸出部位被压折并嵌入钢体表面形成
的缺陷,也是不允许出现的缺陷。钢管内表面和外表面产生的折叠
分别称为内折叠和外折叠,它多分布在钢管的内圆角和尖角处,呈
直线形。其危害是折叠表面的氧化皮能使该部位的金属无法连接,
造成应力集中。
总之,在钢管中,较普通的表面缺陷是裂纹和折叠,而较普通
的内部缺陷是缩孔和非金属夹杂物。其中夹杂物和疏松是断裂源,
并促进裂纹扩展,导致疲劳和低温断裂抗力下降。