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鍛件缺陷與材料特性不同而引起的超聲波變化。

通過分析超聲波在介質(zhì)中的傳播特性以及大型鍛件內(nèi)部缺陷的聲學特性可知,各種缺陷的邊界特性均可歸納為兩大類:裂紋、白點、縮孔、氣泡、非金屬夾雜物的邊界屬于“軟”邊界,超聲波垂直入射在這種界面上時反射回波的相位改變180度;高密度金屬夾雜物的邊界屬于“硬”邊界,超聲波垂直入射在這種界面上時其反射回波的相位與入射波相位相同。

對于裂紋、白點、縮孔、氣泡以及非金屬夾雜物,盡管其聲阻抗不相同,但都可以通過式( 1)和式( 2)計算出其反射率和透射率,這2個參數(shù)反映了超聲回波信號的幅度衰減水平。非金屬夾雜物與基體組織的聲阻抗差異小,透射率高,因此其回波衰減非常嚴重,表現(xiàn)為檢測時底波幅度小甚至沒有底波;白點反射波很強,但由于其成群出現(xiàn),故在檢測時波形表現(xiàn)為缺陷信號清晰而群集;裂紋缺陷的反射波強烈且單一存在,非常清晰;縮孔缺陷由于其周圍有大量夾雜物,同時其表面非常粗糙,故反射波會產(chǎn)生了較大的衰減。

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視頻作者：定襄縣億欣源法蘭加工有限公司

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鍛件鍛后控溫冷卻方式有哪些？

非調(diào)質(zhì)鋼零件，鍛后冷卻方式直接影響產(chǎn)品性能。在實際試驗過程中，通常采用自然空冷、箱內(nèi)緩冷和控制冷卻等幾種冷卻方式。比較不同方式下零件的金相組織和力學性能發(fā)現(xiàn)，在自然空冷這種快冷方式冷卻條件下，由于相變前冷卻速度較快，表層組織中鐵素體數(shù)量較少，鐵素體網(wǎng)較細，這對改善零件的高頻淬火以及力學性能是有益的；但為消除鍛件的內(nèi)應力，減少零件加工過程中的變形，冷卻速度又不宜太快。所以非調(diào)質(zhì)鋼零件鍛后較為合理的冷卻方式應該是：

1.在相變前采用快速冷卻，冷卻速度每分鐘可控制在40℃~80℃，以獲得較細小的鐵素體晶粒。

2.在相變過程和相變完成后采用綏慢冷卻，以消除鍛件內(nèi)部的殘余應力，同時也可消除或減少硬度不均，使硬度均勻化，便于冷加工，這是非調(diào)質(zhì)鋼在鍛造生產(chǎn)過程中，控制鍛后冷卻所要達到的目的和效果。

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鍛件余熱淬火后力學性能會受到哪些因素的影響？

鍛后停留時間

鍛件在鍛造成形后需要切邊和校正，故必須停留一段時間才能淬火，停留時間越短，則保留形變強化效果越多。但是鍛后停留時間對鍛件力學性能的影響較復雜，其和奧氏體化加熱溫度、形變溫度有關。如果不要求鍛件余熱淬火能提高鋼的強韌性而只希望所得性能不低于普通調(diào)質(zhì)水平，則鍛后停留時間完全有可能延長，故鍛件余熱淬火也可用于自由鍛件。

終鍛后淬火前停留時間對力學性能的影響隨著鍛件材質(zhì)和鍛造工藝而不同。碳鋼在鍛造過程中動態(tài)回復和動態(tài)再結晶就會完成,鍛后停留不僅會發(fā)生再結晶，甚至會聚集再結晶，因此鍛后應盡快淬火；對于合金鋼，特別是形變溫度較低、形變量較小時，不易發(fā)生再結晶，鍛后適當停留會形成有利于提高強度的多邊化結構，從而獲得佳的強度和韌性配合。當停留時間過長會使鍛件強度下降?？傊K鍛至淬火的停留時間要根據(jù)對鍛件性能要求的具體情況而定，一般不宜長?？梢酝ㄟ^試驗，找到合適的鍛后停留時間。

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