Дефекты обработки давлением: поверхностные и внутренние трещины и разрывы — несплошности материала заготовок, полученных штамповкой, ковкой, прокатыванием; при обработке давлением металл неоднократно подвергается нагреву, охлаждению, воздействию больших растягивающих и сжимающих сил, что приводит к возникновению как термических, так и механических напряжений, способствующих образованию внутренних разрывов и трещин; форсирование режимов обработки давлением (подач, температур, скорости нагрева и др.) способствуют возникновению дефектов; лишь строгий подбор и соблюдение режимов, соответствующих физико-механическим свойствам обрабатываемых материалов, гарантируют высокое качество заготовок; утонение и разрывы — дефекты деталей, получаемых из листового материала методом штамповки; если разрывы материала можно определить визуально, особенно у средних и крупных деталей (детали кузова легковых автомобилей и т. п.), то недопустимую степень утонения материала можно определить только специальными методами неразрушающего контроля; как правило, эксплуатационная надежность деталей, получаемых методом глубокой вытяжки, определяется не столько отсутствием разрывов, сколько предельно допустимой степенью утонения материала, которой он может достичь в наиболее деформированных зонах; при эксплуатации деталей, полученных глубокой вытяжкой, в результате знакопеременных нагрузок может наступить разрушение детали в зоне утонения, поэтому по мере увеличения объема листовой штамповки (автомобиле-, тракторо-, краностроение) все более актуальной становится проблема автоматизации контроля степени утонения металла при вытяжке;
риски, волосовины, закаты, плены, расслоения, торцовые трещины и другие дефекты, связанные с нарушением технологического цикла при обработке металлов давлением, хорошо известны и металлургам, и прокатчикам, и машиностроителям; эти часто трудно выявляемые дефекты являются предметом постоянных забот создателей материалов, заготовок и машин. Дефекты обработки резанием: шлифовальные трещины — дефекты, возникающие в поверхностном слое при его резком нагреве и последующем охлаждении в процессе шлифования абразивным и алмазным инструментом; дефекты представляют собой либо небольшой площади закаленные участки, либо участки с сеткой трещин на поверхности детали; трещины малых размеров не имеют определенной ориентации, часто располагаются в виде сетки; они могут быть глубокими — до 3—4 мм; прижоги и шлифовочные трещины являются причиной дальнейшего разрушения точных рабочих поверхностей деталей станков и машин. Дефекты термической обработки:
термические трещины, возникающие в металле при резком нагреве и охлаждении при нарушении режимов термообработки для данного материала (например, при закаливании стальных деталей); эти трещины бывают различной величины и ориентирования, могут проникать глубоко в толщу материала; во многих случаях очень трудно различимы после обработки и вообще не различимы непосредственно после закалки; обезуглероживание — выгорание углерода в поверхностных слоях стальных заготовок при нагреве в атмосфере, содержащей пары воды, углекислый газ, водород; интенсивное выгорание углерода приводит к понижению прочности стали; в деталях и изделиях из инструментальной стали (например, металлообрабатывающие инструменты), которые прокаливают на большую глубину, обезуглероживание приводит к появлению поверхностных трещин глубиной до 2 мм; науглероживание — насыщение поверхностных слоев углеродистых сталей избыточным углеродом при нагреве металла в атмосфере, содержащей слишком большое количество окиси углерода; науглероживание приводит к появлению дефектов, связанных с повышенной хрупкостью заготовок и склонностью к образованию мелких сетевидных трещин; водородные трещины — возникают в металле из-за насыщения поверхностного слоя водородом под действием щелочей и кислот, содержащихся в специальных растворах для травления и электрохимической обработки; насыщение поверхностного слоя водородом приводит к резкому падению пластичности и к хрупким разрушениям, очагами которых обычно становятся микротрещины, возникающие на поверхности заготовки.
Дефекты термической и химико-термической обработки возникают из-за несоблюдения заданной температуры, времени выдержки в определенном интервале температур, отклонения от установленных технологией скоростей нагрева и охлаждения заготовок деталей машин; перегрев приводит к образованию крупнозернистой структуры металла; пережог вызывает не только образование крупного зерна, но и оплавление границ зерен стали, что в дальнейшем приводит к разрушению металла. Дефекты неразъемных соединений металла:
металлургические дефекты — все дефекты, присущие литому металлу, которые возникают при сварке (электро, газо-плазменной и т. п.). Ведь при сварке металл подвергается расплавлению и охлаждению, как в металлургических процессах; кроме чисто металлургических дефектов, таких как раковины, шлаковые включения, поры, под воздействием высоких температур в зоне термического влияния могут возникать изменения размеров зерна, перегрев, закалка и отпуск, горячие и холодные трещины; трещины — зачастую возникают от внутренних напряжений усадки при охлаждении шва (основной металл и металл электродов не соответствуют предъявляемым требованиям, несовершенна технология сварки); трещины в наплавленном металле, перпендикулярные оси шва, могут распространяться и на основной металл свариваемых деталей; иногда трещины могут возникать и вдоль боковой стороны нагреваемой зоны; не провар — пустоты, образующиеся в результате плохой подготовки кромок свариваемых листов, малого расстояния между кромками по отношению к диаметру электрода; типичная картина не провара на рентгеновском снимке — непрерывная или прерывистая темная полоса в центре шва; не провар значительно снижает прочность шва по сравнению с расчетной и, как следствие, снижает надежность всей сварной конструкции.
Перечисленные дефекты обычно относят к внутренним дефектам сварного шва.
