常用热处理质量检验方法简析

为了保证热处理工件的质量，必须对热处理工件进行质量检验，对不同的热处理方法不同的性能要求采取不同的检验方法。常用检验方法如下。

1.力学性能检验方法

力学性能检验方法主要指硬度、拉伸、压缩、弯曲、冲击韧性等，硬度试验内容在本章第三节做详细叙述。

拉伸试验是检测材料力学性能的最基本试验方法，拉伸试验在拉力试样机上进行。可测定出材料的规定非比例伸长应力（比例极限）σp、屈服点（屈服极限）σs或规定残余伸长应力（条件屈服极限）σr0.2、拉伸强度σb、伸长率δ、断面收缩率ψ以及模量E等力学指标。拉伸试验又分为室温拉伸试验、高温拉伸试验和低温拉伸试验。

压缩试验用来试验高脆性材料（如灰口铸铁等）。试验时可采用专门的试验机，也可以采用普通的拉力试验机。在压缩时，和在拉伸时一样完全可以测量材料的各种机械性能，但是，大部分情况下只测量强度极限（例如铸铁零件）。

弯曲试验主要用来测量脆性材料（如铸铁）的机械性能，在专用或通用的断裂试验机上进行。弯曲试验时，基本上排除了拉伸试验方法试样倾斜的缺点，试样倾斜会导致它提前破裂。

在冲击韧性试验时，最常用带正方形切口的冲击弯曲试样。这种试样能非常好的体现钢的脆性破坏倾向。试验在冲击试验机上进行。

2.金相检验

零件或试样的机械试验不能很好的得到热处理质量的完整概念，为了更好地揭示金属在热处理后的性质，可以用宏观或微观分析方法对金属的结构进行金相研究。

宏观分析是用肉眼或放大倍数不大的放大镜对金属组织和断口进行研究的一种方法。宏观分析可以观察大面积的金属组织，显示纤维方向和冶金缺陷（裂纹、发纹、气孔、偏析等）。对需要研究的零件或试样的宏观分析表面，要进行研磨并用专门的试剂侵蚀。断口则不必经过专门的表面研磨。通常是在宏观分析后再进行微观分析。(www.xing528.com)

微观分析是用光学显微镜或电子显微镜在高的放大倍数下研究金属的组织。微观分析可以研究钢材的本质晶粒度、非金属夹杂物、石墨的形态及大小，原材料金相组织、碳化物偏析、球化组织和脱碳层的要求等，以及工件经热处理后的内部组织是否符合金相标准的要求。

金相检验的工艺规程一般可分为如下几个步骤：取样、粗磨、磨光、抛光、冲洗、腐蚀、吹干、金相观察、分析讨论、出具报告等步骤。

3.无损检测方法

热处理质量的无损检测主要指磁粉探伤、渗透探伤、超声波探伤、射线照相探伤、涡流探伤等常规检验方法。

磁粉探伤主要用于探测铁磁性材料表面或近表面的裂纹、折叠、夹层、夹渣等缺陷，灵敏度高、操作简便、结果可靠。

渗透探伤可用于除多孔材料外的各种金属、非金属、磁性、非磁性材料及零件表面开口缺陷的检查。

超声波探伤可用于检测锻件、轧制件、铸件、焊件等内部的裂纹、气孔、夹杂、缩孔及未焊透等缺陷。

射线照相探伤适用于检查内部缺陷，在锅炉压力容器、船体、管道和其它结构的焊缝和铸件方面应用的十分广泛。对于气孔、夹渣、缩孔等体积性缺陷，即使很小也很容易检查出来，而对于裂纹那样的面状缺陷，只有与裂纹方向平行的射线照射时，才能够检查出来，因此有时要改变照射方向来进行照相。

涡流探伤主要用于检测导电材料制管材、线材及薄壁零件的裂纹、气孔、折叠、发纹及夹杂等表面与近表面缺陷，测定材料的热处理状态、硬度、硬化层深度及直径变化等，测量导电金属上非导电涂层的厚度或磁性材料上非磁性涂层的厚度。