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钢锻件在锻造车间内进行热处理的主要目的是改善锻件的切削性能；锻件加工后的终热处理则在热处理车间进行。对于有色金属锻件的热处理，大部分是由锻造车间来完成的。

保证热处理质量的一个重要环节是锻件加热温度的均匀性。对于大多数低合金钢的淬火来说，奥氏体化的温度精度控制在±15℃范围内就可以了。但是，镍基合金特别是它在时效处理时的加热温度精度，则应达到±5℃。对于高强度铝合金锻件的热处理，也需要这样高的温度控制精度。为了保证达到这样高的精度，常采用所谓的“试块热电偶”法。即用和锻件相同的材料作成试块，试块尺寸一般为 40*25*25(mm)，在其中插入热电偶，然后将试块置于锻件中间以记录炉子的温度。

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视频作者：定襄县亿欣源法兰加工有限公司

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锻件缺陷与材料特性不同而引起的超声波变化。

超声检测主要应用超声波在材料中的传播特性,以及超声波与缺陷的相互作用机理来进行检测。理论上,超声波在大均匀介质中是沿直线传播的。但实际上,任何介质总有边界,当超声波在非均匀介质中传播,或从1种介质传播到另1种介质时,由于介质的声阻抗发生了变化,故超声波会在声阻抗改变的分界面上产生反射、折射和透射现象。

在超声波透过界面时,其方向、强度和波形的变化取决于2种介质的特性声阻抗和入射波与分界面的相对方向。 当超声波垂直入射在2异种介质的分界面上时,会产生反射和透射现象。反射是超声波从1种介质入射到具有不同声特性阻抗的另1种介质时,改变传播方向返回原介 质的现象;而透射则是在2种介质声阻抗相同或者相近时,超声波穿过分界面进入另一介质的现象。

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大型锻件的缺陷有很多种,但是常见的并对工件安全性造成严重威胁的则主要有以下几种:裂纹、白点、缩孔、气泡、夹杂物等。

裂纹内含物多有空气存在,空气的声阻数量级约为102,而金属材料的声阻抗数量级约为106,可见空气和金属材料的声学特性相差很大。由前述结论可知,裂纹与基体材料的边界是“软”边界。

白点一般认为是由于工件热处理过程中氢逸散不充分,残留在基体中而形成的。由于氢气的声学特性阻抗约为1. 15 & 102,远远小于金属材料的声学阻抗。因此,由前述结论可知,白点缺陷与基体材料的边界属于“软”边界。

缩孔与气泡这2种缺陷的内含物均为气体,气体的声特性阻抗数量级为102,远小于金属材料的声特性阻抗,所以这种缺陷与基体材料边界亦属于“软”边界。

非金属夹杂物主要是指钢中的铁及其他元素与氧、硫、氮等作用形成的化合物,以及在炼钢和浇注过程中混入钢中的耐火材料碎片。由于这些碎片的成分主要是S IA l Fe等的氧化物,故可说钢中的非金属夹杂物是气体在钢中存在的一种形式。这类材料的声特性阻抗小于金属基体的声特性阻抗,所以这类缺陷与基体材料的边界可被认为是“软”边界。

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