表面质量检验中，常见的大连锻造件表面缺陷有哪些？

大连锻造件作为一种重要的金属加工产品，因其高强度、高韧性、良好的机械性能和较长的使用寿命，在机械制造、航空航天、汽车工业、能源设备等领域得到了广泛应用。随着材料科学和制造技术的不断发展，锻造工艺将进一步提升其生产效率和产品质量，为各行业提供更加可靠和高效的零部件解决方案。

汽车工业是锻造件的重要应用领域之一，常见的锻造件包括发动机曲轴、连杆、转向节、轮毂等。锻造件能够提高汽车的性能和安全性，同时实现轻量化设计。能源设备中的关键零部件，如涡轮机叶片、发电机轴、核电设备中的压力容器等，通常采用锻造件。这些零件需要在高温、高压环境下工作，因此对材料的性能要求很高。

表面质量检验中，常见的大连锻造件表面缺陷有哪些？

一、裂纹类缺陷

特征：表面呈现线性开裂，深度、走向不一，可能贯穿或局部存在。

热裂纹：

多在高温锻造时产生，裂纹边缘氧化严重、呈深蓝色或黑色，常见于截面突变处（如凸台、转角）或终锻温度过低的区域。

冷裂纹：

锻造后冷却过程中形成，裂纹细小、边缘未氧化（呈金属光泽），常沿晶界扩展，多见于高碳钢或合金钢件。

折叠裂纹：

金属流动不均导致表面金属重叠，形成“夹缝状”裂纹，内部可能夹杂氧化皮，常见于拔长、镦粗等变形量大的部位。

二、折叠与压痕

特征：表面局部金属折叠或受模具挤压产生异常痕迹。

折叠：

金属流线被切断并折叠到表面，形成肉眼可见的线性凹痕，深度较浅但两侧有挤压隆起，常见于筋肋、凸缘等结构复杂处。

压痕：

模具表面缺陷（如磕碰、磨损）或异物（氧化皮、润滑剂残留）压入锻件表面，形成局部凹坑或凸起，影响表面平整度。

三、氧化与脱碳

特征：表面金属与空气发生化学反应或碳元素流失。

氧化皮：

高温加热时表面形成厚而脆的氧化物层（Fe₃O₄、Fe₂O₃），冷却后可能剥落，导致表面粗糙、尺寸超差，且易诱发裂纹。

脱碳层：

加热过程中表层碳元素与氧气反应流失，导致表面硬度降低，严重时影响零件耐磨性和疲劳强度，需通过金相检测确认深度。

四、凹陷与凸起

特征：表面局部形状异常，低于或高于正常轮廓。

凹陷：

模具磨损、锻造时金属填充不足或冷却收缩不均引起，常见于平面或圆弧过渡区域，可能导致后续加工余量不足。

凸起（鼓包）：

锻造时金属流动失控（如坯料定位不当）或模具合模不严，表面局部鼓起，影响尺寸精度和外观。

五、斑痕与腐蚀

特征：表面呈现局部颜色异常或腐蚀痕迹。

色斑：

加热温度不均、润滑剂残留烧结或冷却介质污染导致，表现为表面颜色不均匀（如泛黄、发蓝），虽不直接影响性能，但可能掩盖其他缺陷。

腐蚀坑：

锻件长期存放或接触腐蚀性介质（如酸、碱）后形成，表面出现点状或片状凹坑，降低表面完整性和抗疲劳能力。

锻造过程中，金属材料的晶粒结构得到细化，内部组织更加致密，从而提高了零件的强度和韧性。锻造件具有优良的机械性能，如抗拉强度、屈服强度、疲劳强度等，能够满足复杂应力条件下的使用要求。锻造件具有较高的耐磨性和抗疲劳性能，能够在恶劣工况下长时间稳定工作，延长设备的使用寿命。

自由锻造是指金属坯料在上下砧块之间进行变形，没有固定的模具约束。自由锻造适用于形状简单、尺寸较大的零件，如轴类、齿轮坯、环类等。自由锻造的优点是灵活性高，适用于小批量生产，但缺点是精度较低，后续加工量较大。