Возникновение дефектов при различных способах обработки металла (термических или механических) — явление, встречающиеся при несоблюдении технологических правил или при неисправностях рабочего инструмента. Производство изделий из металла представляет собой сложный цикл операций, в ходе которых металл претерпевает изменения, — и только отлаженный и четкий подход с соблюдением предписаний по технологии позволяет избежать дефектов материала.
Из-за повреждений поверхности ухудшаются физические и механические свойства материала, его электропроводность, прочность и пластичность. В целом, все повреждения разделяют на два вида: дефекты тонкой структуры (атомарного масштаба) и грубые повреждения — нарушение однородности материала, трещины и надрывы. Так или иначе, причиной дефектов в основе свей становятся два фактора: несоблюдение строгой технологии обработки и низкая технологичность многокомпонентных сплавов — материалов, при работе с которыми следует строго соблюдать технологию обработки на ее каждом этапе.
Однако не все отклонения могут являться дефектами, так как изделия могут применяться в определенных условиях. Например, изделие, забракованное для усталостного нагружения, может вполне подходить под эксплуатацию при статическом нагружении.
Все повреждения при обработке делятся на несколько групп:
Пластические дефекты
К пластическим повреждениям относят надрывы — местные несквозные разрывы материала. Любая пластическая деформация — сложный процесс, в ходе которого помимо формы и строения изделия изменяются и его физические свойства. Причиной надрывов металла становится наличие дефекта поверхности в виде различных включений — инородных металлических и неметаллических тел различного размера.
Также к группе пластических дефектов относят накол — дефект, при котором на поверхности материала образуются несквозные точечные углубления. Они образуются из-за наличия налипших частиц, загрязняющих поверхность заготовки.
Еще одним распространенным пластическим дефектом является царапина. Данное повреждение чаще всего образуется в результате неправильного складирования или транспортировки.
Наиболее распространенные пластические дефекты:
- Вмятина — углубление на поверхности изделия, появившееся в результате удара или избыточного давления;
- Потертость — скопление мелких царапин в единой области или местное нарушение блеска покрытия;
- Расслоение — повреждение в виде отделения слоев металла на краях заготовки или ее кромках, появившееся в результате внутренних дефектов (рыхлости, включений, пережога);
- Излом — дефект, представляющий собой след от резкого перегиба заготовки в виде полосы;
- Закат — отклонение, включающее в себя заусенцы, выступы, морщины, образованные при резке заготовки;
- Следы плавки — дефект поверхности в виде светлых и темных полос, образовавшихся в результате плавки;
- Забоина — углубление в материале, обычно неправильной формы с острыми краями, образованное в результате удара.
Литьевые дефекты
Литьевые дефекты делятся на две подгруппы: внутренние и внешние. В зависимости от степени изменения заготовки также принято делить литьевой брак на условный (не ухудшающий рабочие качества изделия), исправимый (существенные дефекты, поддающиеся коррекции) и окончательный (не подлежащий ремонту).
Наиболее распространенными литьевыми дефектами являются:
- Приливы — к таким дефектам относят заливы (несоблюдение проектных размеров моделей), распоры, наросты и просечки;
- Засоры — массы зерен шлаков;
- Морщинистость — появление различных складок по причине большого скопления углерода;
- Трещины — горячие, холодные или межкристаллические.