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1、1,第4 章 各类毛坯的检测,补充：毛坯定义、种类、制造方法、常用毛坯加工前检验重要性和讨论范围。4.1 轧制件（型材）的检测4.2 铸件毛坯检测4.3 锻件毛坯检测4.4 焊接件毛坯检验,2,4.1 轧制件（型材）的检测,4.1.1 金属材料轧制件的检测项内容1轧制件相关知识(原材料毛坯，来自钢厂)（1）轧制件。轧制件也称型材，主要包括各种热轧和冷拉的圆钢、方钢、六角钢、八角钢、工字钢、角钢、管材等类型。轧制件的制作分热轧和冷拉两种状态，热轧的型材毛坯精度较低，冷拉型材毛坯精度较高。（2）轧制件毛坯。机械加工中，在制造结构形状较简单、生产批量为单件小批生产、且不太重要的零件时，其毛坯一般选择
2、型材。,3,2金属材料轧制件的检测项目（七大项）（1）金属物理性能检测（64）；电、热、磁和熔点等（2）金属力学性能检测（61）；强度、塑性、硬度、韧性（3）金属工艺性能检测（19）；铸造性能、塑性加工性能 焊接、切削加工和热处理性能（4）金属金相组织检测（33）；（5）金属无损伤检测（61）；（6）金属化学性能检测（52）；耐腐蚀性和抗氧化性（7）钢铁与铁合金化学分析（22）。,4,1轧制件的外观缺陷及外观缺陷检测方法,4.1.2 轧制件外观检测,5,1拉伸试验（1）拉伸试验内容包括室温下拉伸、高温下拉伸、金属薄板拉伸、焊缝及堆焊金属材料的拉伸等。（2）拉伸试验目的是测试材料的非比例伸张应力
3、p、残余伸张应力r、屈服点s、抗拉强度b、断后伸长率、断面收缩率 等力学性能（3）拉伸试验设备有油压万能材料试验机、杠杆试拉力试验机、引伸计等。 强度：抵抗塑性变形和破坏的能力,4.1.3 轧制件力学性能检测,6,2冲击试验(抵抗冲击载荷破坏的能力) 冲击试验是一种动力学试验，也叫冲击韧性试验，用这种试验测定材料的冲击韧性ak 值。 根据试样的形状和断裂形式，冲击试验可分为拉伸冲击、弯曲冲击和扭转冲击等；按冲击试验次数可分为一次冲击和多次冲击试验；按冲击形态又可分为摆锤式试验和落锤式试验等；按试样形态又可分为有缺口和无缺口两种。有缺口试验的目的是改变试样的应力分布状态。目前工程技术上广泛采用的
4、是一次性摆锤弯曲冲击试验。,7,3硬度试验（综合性类指标，抵抗物体压陷表面的能力，有球形和锥形压陷；抵抗表面破裂的能力）（1）硬度试验分为压入法和刻划法。（2）常用静载压入法试验方法布氏硬度（HRS）试验、洛氏硬度(HRC)试验、维氏硬度(HV、锥形压陷)试验和显微硬度试验。不同的硬度使用于不同的场合，各种硬度的测试方法也不相同。 硬度和强度之间可以换算，见表4-2（3）不同硬度之间可以近似换算。当HBS220 时，1HRC10HBS。,8,9,4.1.4 轧制件工艺性能试验 金属材料的工艺性能，是指金属材料所具有的能适应各种加工工艺要求的能力。工艺性能是机械、物理、化学性能的综合表现。 金属
5、材料常用铸造、压力加工、焊接和切削加工等方法制造成零件，各种加工方法均对材料提出了不同的要求。,10,4.2 铸件毛坯检测,铸件稳定性，适应床身、支架、变速箱和缸体 （1）金属的铸造性。是指浇注金属时液态金属的流 动性、凝固时的收缩性和偏析倾向性等。 （2）收缩。是指液态金属凝固时体积收缩和凝固后的线收缩。（3）偏析。是指铸件凝固后各处化学成分的不均匀若偏析严重，将使铸件的力学性能变坏。,4.2.1 相关知识,11,4.2.2 铸件毛坯的检测内容,1铸造缺陷 铸造毛坯件常见铸造缺陷有：气孔、缩孔、缩松、夹渣、砂眼、裂纹、毛剌、粘砂、胀砂、浇不足、损伤、尺寸偏差、变形、错箱、错芯、偏芯。,12,
6、2铸件检测内容（1）铸造工序检验。 造型材料的检验； 模型的检验； 造型、型芯的检验； 合箱的检验； 浇注的检验； 清理的检验。,13,（2）铸件成品检验。技术条件、表面质量和几何尺寸检验三方面。 相关技术条件的检验。包括铸件化学成分、机械性能等检验内容。机械性能检验和金相及化学成分检验等技术条件的检验。 表面质量检验。对其外观铸造缺陷（如有无砂眼、砂孔、疏松、有无浇不足、铸造裂纹等）的检验；以及毛坯加工余量是否满足加工要求的检验。,14,15,4.3 锻件毛坯检测,4.3.1相关概念 锻造对坯料施加外力，产生塑性变形，改变其尺寸、形状并改善其性能，压力成形加工方法。适合锻件毛坯的是强度要求较
7、高、形状比较简单的零件，如：承受冲击、交变载荷，但结构形状较简单的轴、齿轮等。1 金属材料的锻造性。是指材料在压力加工时，能改变形状而不产生裂紋的性能，是塑性好坏的表现。钢能承受锻造、轧制、冷拉、挤压等形变加工，铸铁则无锻造性。2 锻造方法。自由锻和模锻两种。从精度、加工余量、生产率，操作者技能水平，生产批量等方面对比。但模具制造费用高。（通用工艺介绍） 模锻常用的材料有中、低碳钢及低合金钢。,3 锻件常见缺陷。锻件常见缺陷主要分为五大类，即由原材料和下料时产生的缺陷、加热时产生的缺陷、锻造时产生的缺陷、锻件冷却时产生的缺陷和锻件清理时产生缺陷等。 切削加工前的毛坯检验主要是对毛坯进行外观质量
8、、尺寸形状的检验，以及切削加工预备热处理的核查。,4.3.2锻件的检测内容 锻件的检测包含材料毛坯和锻造模具的检验。1.下料及加热检验（1）下料检验。检查毛坯下料尺寸方法：因为是压力加工下的受力变形，锻打毛坯的下料尺寸，应按零件毛坯的体积量计算后，再乘以一定的损耗系数（氧化皮脱落等）。锻件下料时的缺陷检验参见表4-8。（2）加热和热处理后的缺陷检验见表4-92.锻件生产质量控制见表4-103.锻件成品检验见表4-11，外观缺陷、原因及排除见表4-12,19,20,21,22,4.4焊接件毛坯检验,4.4.1相关概念 焊接是将两种相同或不同的材料通过加压或加热将其连接在一起，使其具有一定的强度和
9、外观质量的过程。(宏观、微观和永久性链接方式)1.焊接性：金属材料的焊接性是指材料在通常的焊接方法和工艺条件下，能否获得质量良好焊缝的性能。焊接性能好的材料，易于用一般的焊接方法和工艺进行焊接，焊缝中不易产生气孔、夹渣或裂紋等缺陷，其强度与母材相近。焊接性能差的材料要用特殊的焊接方法和工艺进行焊接2.材料的焊接性能通常可以从材料的化学成分估计其焊接性能。在常用的金属材料中，低碳钢有良好的焊接性能，高碳钢、合金钢和铸铁的焊接性能差。,3.焊接三种类型：熔焊、压焊和钎焊4.焊接的工艺方法：对焊、搭焊、角焊和丁字焊4.4.2焊接毛坯缺陷 焊接缺陷是焊接过程中，在焊接接头中产生的不符合设计或工艺文件要求（使用要求)的缺陷。 在金属焊接中，常见的焊接缺陷可分为三类，即熔焊接头常见缺陷、压焊点（缝）焊接头常见缺陷及钎焊接头常见缺陷。 焊接件毛坯的缺陷是焊接接头常见缺陷。焊接时产生的缺陷特征及原因分析参见表4-13,25,26,
