![]()
热加工行业论坛（www.rjghome.com）——热加工行业人员的网上技术交流家园。以冶炼、铸造、锻压、焊接、热处理、理化检测等相关知识为主，以机加工、电脑设计等知识为辅的行业技术网站。点击标题下蓝字“热加工论坛”免费关注，我们将为您提供铸造、锻造、热处理、焊接方面知识的延伸。
14CrNiMoV是我公司近几年来生产的重要产品之一，专供某设备有限公司，而且该产品为离心式鼓风机高速叶轮及轮盘用锻材，属高附加值产品，为我公司创造了可观的经济效益。但2009年10月份的一批产品质量出现了问题。为了进一步验证缺陷的性质、分析缺陷产生原因、提高产品质量、改进生产工艺，我们开展了一系列的工作。1.1 冶炼方法
电炉冶炼加炉外真空精炼。
1.2 化学成分
![]()
原始探伤情况：炉号09313011258，规格Φ450mm，此炉料共3支，于2009年10月14日探伤，其中1-1，整支断续，Φ5-Φ6/3.5-6；1-2整支连续F>=B/2.5-7；1-3字头端2400mm好，余F>=B／2.5-7缺陷。
3.1 取样记录
炉号：09313011258；规格Φ450大锻件；节号：1-3；取样部位：K端640mm中心部位，取规格为200×250，30mm厚试样；缺陷当量：Φ7以上，即局部F>B；缺陷深度:75～315mm。
取片处探伤波形如图1：针对工件进行360°的周向探测，其反射波高随探头的移动而发生起伏变化，当改变探头方向时，其缺陷也会发生一定的变化，证明此缺陷是带有方向性的，由于缺陷严重，底波会略有下降。![]()
低倍试样结果如图2：针对试片进行粗车、细磨，然后进行酸浸试验，20min后取出后观察试样所显示的缺陷为：距试样表面一定距离处或近中心部位分布锯齿形细长裂纹，呈放射状的不规则形状，经取片验证其缺陷当量、缺陷的埋藏深度及探伤结果是对应的。 断口试样记录：我们把试样中心加工V形槽打断口，断口面观察，钢坯的纵向断口上呈椭圆形，且表面光滑的银白色斑点，白色斑点的平均直径为5mm左右。 由于钢中的缺陷特征的多种多样，单凭低倍检验结果是难以给出准确的定性判定的。如果要给出准确的判定必须结合超声波探伤、低倍酸浸、宏观断口、化学成分、或微观金相等综合分析。因取片特点与白点相似，故先研究白点缺陷的特征。
白点是钢中常见的一种冶金缺陷，是由于钢锭中未逸散的氢原子在锻造时的组织应力，加上锻后冷却速度过快等外因，应力超过了钢的极限强度就形成开裂，即是白点，应力和氢是形成白点的两大因素，且是相辅相成的。 超声波探伤分析：白点的缺陷波形与其它缺陷的波形有较大的差异。白点的缺陷波形最大特征是当移动探头，回波会此起彼伏，而且分布范围较大，基本集中于工件的中心部位，波形尖锐活跃，重复性差，成群白点有时会使底波明显降低甚至消失 。 低倍酸浸检验：按国标GB226-1991检验方法，经磨光并进行酸浸后，肉眼观察，距试样表面一定距离处或近中心部位。裂纹的分布可作不同的形式，有时呈现辐射状，有时呈现同心圆，有时呈现不规则的散布等，根据白点在酸侵试样上的表现，也把白点叫做“发纹”。 纵向断口：在钢坯的纵向断口上呈圆形或椭圆形，表面光滑洁净的银白色斑点，白色斑点的平均直径为几毫米到几十毫米，斑点内的组织为颗粒状，有的呈鸭嘴形裂口，白点的尺寸变化大，多分布在偏析区内。 化学成分角度分析，除氢元素为白点的内在因素外，就是含铬、钼、镍、锰、钨等元素成分较多的钢材，对白点形成的敏感性较强，故也称为白点敏感性钢。 从试样波形角度分析，其反射波波形反应尖锐灵敏，波形尖锐活跃，重复性差，反射能量多；当移动探头观察时，发现该缺陷反射波形有变化，恰好符合白点缺陷的波形特点。从低倍试样角度分析，试样所显示的缺陷距离为距试样表面一定距离处或近中心部位；从断口角度观察分析，断口上多呈椭圆形的银白色斑点，所以符合白点缺陷位置及宏观形状。 综上所述首先该锻件缺陷存在孕育期，第1次探伤缺陷当量小，自点特征不明显，随着时间的延长，缺陷逐渐长大；其次此钢种含Cr，Ni，Mo元素，属于白点敏感性较大的钢种，探伤时也应慎重注意；最后经过超声波探伤，低倍酸侵检验，又经过断口检查，三种检验方法有机结合来判定钢材的缺陷性质，均符合白点缺陷的特征，故该炉钢材存在白点缺陷，应报废。 因为白点主要是钢中氢和组织应力共同作用引起的，因此设法除氢和消除组织应力就可以避免白点的产生。实际生产中，应控制好每个环节，从而减少不必要的损失，具体措施如下：
(1)保持原材料干燥、烘烤红热，使用少锈优质的废钢，保证浇注系统干燥。(2)从熔炼工艺着手，使氢在钢中的成份减少到不至引起白点的产生。严格控制炼钢操作过程，做到高温氧化，沸腾良好，严格控制脱氧量，确保除氢和减少夹杂。(3)严格控制炼钢操作过程，如果条件允许，可考虑采用炉外精炼或真空处理。比如采用真空浇注等是很有效的措施来避免氢超标，也同时避免了雨季对白点的影响。免责声明：本文系网络转载，版权归原作者所有。但因转载众多，或无法确认真正原始作者，故仅标明转载来源，如标错来源，涉及作品版权问题，请与我们联系，我们将在第一时间协商版权问题或删除内容！
![]()
