《航空材料无损检测》课件-金属塑性加工与塑性加工制品缺陷

金属塑性加工与塑性加工制品缺陷航空材料无损检测01概述02锻造03轧制目录CONTENTS04其他塑性加工方法概述PART–01利用金属的塑性，使其改变形状、尺寸和改善性能，获得型材、棒材、板材、线材或锻压件的加工方法，称为金属塑性加工。或者说，金属塑性加工是利用固态金属的塑性、借助于工具对金属铸坯或锻轧坯施加外力，迫使其发生塑性变形以达到预期的形状和性能的加工过程。一、概述一、概述冶金厂冶炼出的钢、有色金属及其合金除很少数作为铸件外，95%以上都要浇铸成锭、块或连铸坯，经过塑性加工成为各种板、带、型材、棒、管、线、丝以及各种金属制品。在航空工业中，飞机机体零件、航空发动机零件等均离不开塑性加工。翼肋前纵墙翼梁桁条蒙皮一、概述金属塑性加工热加工冷加工半液态加工温加工根据加工时金属的温度根据金属变形时的变形方式、变形工具和受力方式锻造轧制挤压拉拔冲压冷弯等金属塑性加工方法可按加工时金属的温度及金属变形时的变形方式、变形工具和受力方式进行分类：锻造PART–02在加压设备及工（模）具的作用下，使坯料、铸锭产生局部或全部的塑性变形，以获得一定几何尺寸、形状和质量的锻件的加工方法，称为锻造。二、锻造锻造的适应性强，能生产各种材质、形状和尺寸的锻件，锻造可以改善锻件的内部组织并提高力学性能。在治金厂锻造常用于合金钢开坯，大断面轴材、饼材等。锻造组织的特点之一是锻造流线（纤维组织）。锻造流线使金属的力学性能呈现各向异性，平行于纤维方向的力学性能优于垂直于纤维方向的性能。锻造是机械制造中生产零件的主要方法之一。按锻件形状和批量要求不同，可采用不同的工具和工艺方法。二、锻造锻造流线二、锻造

1.锻造方法只用简单的通用性工具，或在锻造设备的上、下砧间直接使坯料变形而获得所需的几何形状及内部质量锻件的方法，称为自由锻。锻造按使用工具和设备的不同可分为自由锻和模锻两大类。01.自由锻二、锻造

1.锻造方法锻造按使用工具和设备的不同可分为自由锻和模锻两大类。02.自由锻模锻（模型锻造）利用模具使毛坯变形而获得锻件的锻造方法称为模锻。二、锻造用锻造方法生产的金属制件称为锻件。

2.锻件分类锻件自由锻件模锻件长轴类饼类（短轴类）直长轴线锻件弯曲轴线锻件枝芽形锻件芽叉形锻件简单形状锻件复杂形状锻件二、锻造

3.锻件缺陷锻件缺陷可能是由铸锭的原始状态、铸锭及锭坯的随后热加工、以及锻造工序引起的。锻件缺陷约有21种。21种缺陷的13种外观缺陷宜由工艺检验人员经外观检查（目视检验）解决。缺肉模锻不足缺肉错差塌角残留飞边凹心缺陷碰伤壁厚不均粘模热胶合刮痕疤皮毛刺包括：二、锻造

3.锻件缺陷其他8种缺陷难以用外观检查检出，包括：缩孔、夹杂物、偏析、白点，折叠、裂纹，过热、过烧。前4种是源自铸锭原有的缺陷；后4种是源自铸锭或坯料加工、或者是锻造工序引起的。此外，锻件在后续加工处理过程中还可能产生新的裂纹缺陷。折叠过烧龟裂二、锻造

3.锻件缺陷缩孔、夹杂物、偏析、白点，折叠、裂纹可通过无损检测检出；组织缺陷（过热、过烧）主要借助金相检验评定。折叠过烧龟裂轧制PART–03轧制是指在轧机上旋转的轧辊之间改变金属的断面形状和尺寸，同时控制其组织状态和性能的金属塑性加工方法。轧制生产效率高，是应用最广泛的塑性加工方法。轧制产品占所有塑性加工产品的90%以上。三、轧制轧制三、轧制1.轧制方法轧制纵轧—最常见的一种轧制方法横轧斜轧半连续式按轧制方式按轧制产品不同坯料轧制（初轧）板带箔材轧制型材和线材轧制管材轧制等单机架双机架按轧机的布置形式连续式板带材轧制分为型材和线材轧制一列式二列式多列式顺列跟踪式等三、轧制2.轧制产品分类主要产品有厚钢板、带钢、薄板、箔材、型钢和钢管等。型钢包括：常用型钢如方钢、圆钢、扁钢、角钢、工字钢、槽钢等，专用型钢如钢轨、钢桩、球扁钢、窗框钢等，异型断面型钢，周期断面型钢或特殊断面型钢。钢管包括：圆管、部分异型钢管及变断面管。有色金属材主要有板、带、箔材及各种管、棒、型、线材。三、轧制3.轧制产品缺陷轧制产品都是用坯料生产的，而坯料通常是由铸锭经初轧生产的。因此，轧制产品缺陷可能是由铸锭的原始状态、铸锭的初轧制，坯料的轧制工艺及后续加工处理工艺引起的。三、轧制3.轧制产品缺陷钢材常见缺陷包括：源自铸锭的缩孔残余、非金属夹杂、偏析、疏松、白点；及源自轧制工艺不当的分层、折叠、结疤、裂纹及组织缺陷。此外，钢材在后续加工处理过程中还可能产生新的裂纹缺陷。缩孔残余、非金属夹杂、偏析、疏松、白点，分层、折叠、结疤、裂纹可通过无损检测检出；组织缺陷主要借助金相检验评定。热轧裂纹结疤带状组织其他塑性加工方法PART–04四、其他塑性加工方法

1.挤压挤压挤压裂纹挤压是指用挤压杆将放在挤压筒中的坯料压出挤压模孔而成形的金属塑性加工方法。四、其他塑性加工方法2.拉拔拉拔是指坯料靠拉力通过锥形模孔使断面缩小以获得尺寸精确、表面光洁制品的金属塑性加工方法。拉拔通常在室温下进行，属于冷加工。在高于室温、低于再结晶温度下的拉拔叫温拔，属于温加工。拉拔四、其他塑性加工方法2.拉拔常见的钢丝拉拔缺陷有：裂缝（裂纹）、发纹、拉裂、竹节、拉痕、划伤、飞翅、凹面