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范文一：查看金属流线方法
查看金属流线方法 “使用1:1盐酸水溶液加热到60~80度之间煮15分钟分钟”是热酸蚀，还可以用冷酸蚀的办法硝酸1份，盐酸3份或硫酸铜100g，盐酸和水各500ml
想取得明显的金属流线一般主要在锻造过程中取得，让金属沿着一个方向变形就是了，跟锻造温度，含碳量，杂质量的关系不大(不过锻造温度，含碳量，杂质量对产品的最终产品性能影响较大(
一般就是看锻造零件的金属流线，把零件切开后进行腐蚀，然后看纹路是否有金属流线了。
没有相应的国家标准，因为流线与锻件的外形有关，只要和外形一致就好了。 锻件一般不检查流线，模锻件才检查。
一般用热酸洗，就能观察到金属的流线
金属的流线是金属在变形加工中较软的杂质被拉长形成的线，可已经热酸洗后观察。
流线是金属中的低熔点成分和带状组织偏析在轧制或挤压时伸展而形成的。同时，铸锭的晶粒在轧制过程中也被拉长成条状。经过再结晶加热过程能使长条形晶粒恢复成等轴晶粒，但是由于低熔点成分和带状组织伸长所形成的条纹分布仍然存在。在钢材的纵向截面上经抛光和酸浸后，用肉眼可以看到这种条纹状的线条。这种宏观组织称为纤维组织，又称为流线。
不能认为合理分布的流线是一种缺陷。因为几乎所有经过轧制、挤压或锻造的金属型材、制件中都存在着流线。但是应认识到由于这种流线的分布，会引起在性能上各向异性反映。试验也表明:在钢 中顺纤维方向切取的试样机械性能要比横纤维方向试样的高。因此，控制流线的合理分布;了解应力与流线分布及机械性能间的关系是至为重要的。
金属流线又叫——锻造流线。是热模锻件在型腔中流动情况的一种检查方法，如果流线是不正常的、乱流、回流、窝流等未按设计者的要求进行流动，就属于不正常。
4.1 金属塑性成型
基础
4.1.3 塑性成形金属在加热时组织和性能的变化
1.加热时的组织和性能变化
要消除形变强化而产生的残余应力，必须对冷态下的塑性变形金属加热，因为金属塑性变形后晶体的晶格畸变，处于不稳定状态，它虽有自发地恢复到原来稳定状态的趋势，但在室温下，原子活动能量小，不可能自行恢复到未变形前的稳定状态。当加热后，原子活动能力增加，就能恢复到原来的稳定状态，消除晶格畸变和降低残余应力。随着加热温度的升高，再结晶过程可分为回复、再结晶和晶粒长大三个阶段。
再结晶温度可用经验关系式表示如下:
T再(k),0.4T熔 (k)
式中 T再为最低的再结晶温度，T熔为金属熔点的温度。
(1)回复 当加热温度低于T再时，晶格中的原子只能作短距离扩散，使空位与间隙原子合并，空位与位错发生交互作用而消失，使晶格畸变减轻，残余应力显著下降。但变形金属的显微组织无明显变化，仍保持流线，其力学性能变化也不大
(2)再结晶 当加热温度超过T再时，在变形晶粒的晶界、滑移带、孪晶带等晶格严重畸变的区域，形成新的晶核(再结晶核心)，晶核向周围长大形成新的等轴晶粒，已经变形的晶粒逐渐消失，直到金属内部的变形晶粒全部为新的等轴晶粒所取代，这个过程称为再结晶。
再结晶后形成的是无晶格畸变的、位错密度很低的、新的等轴晶粒。再结晶消除了变形的晶粒，消除了形变强化的残余应力，金属又恢复到塑性变形以前的力学性能。需要指出的是，再结晶只是改变了晶粒的形状，消除了因变形而产生的某些晶体缺陷，再结晶没有改变晶格的类型，再结晶不是相变过程。
再结晶过程需要一定的时间。加热温度越高，所需时间越少，再结晶速度越快。为了消除形变强化所进行的热处理称为再结晶退火。再结晶退火的温度应比再结晶温度高 150~250oC。
(3)晶粒长大 对冷塑性变形金属进行再结晶退火后，一般都得到细小均匀的等轴晶粒。如温度继续升高，或延长保温时间，则再结晶后的晶粒又会长大而形成粗大晶粒，从而使金属的强度、硬度和塑性降低。所以要正确选择再结晶温度和加热时间的长短。
2.金属的冷成形、热成形及温成形
(1)冷成形 即坯料在回复温度以下进行的塑性成形过程，变形过程中会出现形变强化。冷成形有利于提高金属的强度和表面质量，但变形程度不宜过大，以免产生裂纹。冷成形在生产中的应用如冷轧、冷锻、冷冲压、冷拔等，常用于制造半成品或成品。
(2)热成形 即金属在再结晶温度以上进行的塑性成形过程，变形过程中既有加工硬化又有再结晶，且硬化被再结晶完全消除，获得综合力学性能良好的再结晶组织。若加热温度过高或保温时间过长，晶粒还会聚合长大，使力学性能降低，称为二次再结晶，在生产中应予避免。低碳钢热轧前后组织的变化情况如图4.1.8所示。热成形变形力小，变形程度大，在生产中应用更广泛，如热轧、热锻、热冲压、热拔等，常用于毛坯或半成品的制造。
(3)温成形 即金属在高于回复温度和低于再结晶温度范围内进行的塑性成形过程，变形过程中有形变强化和回复现象，但无再结晶，硬化只得到部分消除。温成形较之冷成形可降低变形力且利于提高金属塑性，较之热成形可降低能耗且减少加热缺陷，适用于强度较高、塑性较差的金属，在生产中的应用如温锻、温挤压、温拉拔等，用于尺寸较大、材料强度较高的零件或半成品制造。
简而言之，金属在再结晶温度以下进行的塑性变形称为冷态塑性变形，在再结晶温度以上进行的塑性变形称为热态塑性变形，在锻压生产中，进行冷塑性变形又称冷加工，进行热塑性变形又称热加工。显然，冷、热加工不是以一个固定的温度界限来区分的，而是随材料不同而变化。例如，钨的最低再结晶温度约为1200?，所以钨即使在稍低于1200?的高温下塑性变形仍属于冷加工;而锡的最低再结晶温度约为-7?，所以锡即使在室温下塑性变形也属于热加工。
3.锻造比与锻造流线
(1)锻造比 即锻造时变形程度的一种表示方法，通常用变形前后的截面
比、长度比或高度比来表示。例如:
拔长时:y=A0/A=L/L0 镦粗时:y= A0/A=H0/H
式中y棗锻造比;A0、A棗毛坯变形前后截面积;L0、L棗毛坯变形前、后的长度;H0、H棗毛坯变形前、后的高度。
在锻造过程中，在一定的范围内随着锻造比的增加，金属的力学性能显著提高，这是由于组织致密程度和晶粒细化程度提高所致。结构钢钢锭的锻造比一般为2,4，各类钢坯和轧材的锻造比一般为1.1~1.3。
(2)锻造流线 锻造时热塑性成形时形成纤维组织(或称为流线)，当达到一定的锻造比后，流线明显改变，沿锻件的轮廓连续分布，使锻件的性能发生改变，沿流线纵向上的力学性能显著高于流线横向，如图4.1.9所示。因此，热塑性成形时应力求使工件上的锻造流线分布合理。图4.1.10a所示的锻造曲轴的流线分布较合理，工作时的最大正应力方向与流线方向一致，切应力方向与流线方向垂直，且流线沿零件轮廓分布而不被切断。图4.1.10b所示，塑性成形的原材料，未经锻造，而直接经切削成形的曲轴，其流线被切断，易沿轴肩产生裂纹。
1-纵向性能 2-横向性能 (a)锻造成形 (b)切削成形
4.1.9 金属热成形时力学性能 1-轴肩 2-裂纹
与形变强度的关系 4.1.10曲轴流线分布示意图
4.1 金属塑性成型基础
4.1.4 金属的塑性成形工艺基础
1.塑性成形的基本生产方式
金属压力加工的种类很多。按照成形特点，压力加工分为轧制、拉拔、挤压、锻造(自由锻和模锻)和冲压五大类。每类又包括多种加工方法，形成各自的工艺特点。
(1)轧制 是指金属坯料在两个回转轧辊的孔隙中受压变形，以获得各种产品的加工方法，轧制生产所用的坯料主要是金属锭。坯料在轧制过程中，靠摩擦力通过轧辊孔隙而受压变形，结果坯料的截面减少，长度增加。
合理设计轧辊上的各种不同的孔型(与产品截面轮廓相似)，可以轧制出各种不同的原材料，如钢板、型材和无缝管材等，也可以直接轧制出毛坯或零件。
(2)挤压 是指金属坯料在挤压模内受压被挤出模孔而变形的加工方法，挤压过程中，金属坯料的截面依照模孔的形状变化。挤压可以获得各种复杂截面的型材或零件，适用于加工低碳钢、非铁金属及其合金。如采取适当的工艺措施，还可以对合金钢和难熔合金进行挤压生产。
(3)拉拔 是指将金属坯料拉过拉拔模的模孔而变形的加工方法，拉拔模模孔的截面形状和使用性能的好坏对产品有决定性影响。拉拔模模孔在工作中受到强烈摩擦作用，为保持其几何形状的准确性和使用的长久性，应选用耐磨的硬质合金或其它耐磨材料来制造。
拉拔生产主要用来制造各种线材、薄壁管和各种特殊几何形状的型材如电缆等。多数情况下是在冷态下进行拉拔加工，所得到的产品具有较高的尺寸精度和较小的表面粗糙度值，故拉拔常用于轧制件的再加工，以提高产品质量。大多数钢和大多数非铁金属及其合金都可以经拉拔成形。
(4)自由锻和模锻 自由锻是指金属坯料在上下砧铁间受冲击力或压力而变形的成形方法，模锻是指金属坯料在具有一定形状的锻模模膛内受冲击力或压力而变形的成形方法，锻造适宜于间歇
生产，适于机器零件或坯料的生产，属体积成形，凡承受重载荷的机器零件，如机器的主轴、重要齿轮、连杆、炮管和枪管等，通常需采用锻件作毛坯，再经切削加工而制成。
(5)板料冲压 板料冲压是指金属板料在冲模之间受压力产生分离或变形的加工方法，冲压属于板料成形。板料冲压广泛用于汽车制造、电器、仪表及日用品工业等方面。
压力加工按成形时的受力和变形方式分类列于表4.1.1。
表4.1.1 塑性成形的基本生产方式
用途 加工方法 典型示例 各种加工方法示例
轧制
厚板轧制 薄板轧制 棒料轧制 无缝钢管轧制 H型钢轧制 型
材
挤压 制
棒料正挤压 管材正挤压 反挤压 静水压挤压 造
拉拔
棒、线材拉拔 管材芯棒拉拔 管材浮塞拉拔 管材无芯棒拉拔
自由锻 饼
镦粗 局部镦粗 拔长 局部压肩拔长 径向锻造 块
类
零
模锻
件
半封闭式模锻 开式模锻 反挤压模锻 正挤压模锻 闭式模锻 成
形
回转锻造
滚轧 辊锻 锲横孔 摆动辗压
粉末成形
压粉 液压成形
圆筒拉深 二次拉深 反拉深 橡胶成形
拉深
板
材
及 拉深成形 拉张-拉深成形 液压成形 爆炸成形 电磁成形 管
材
弯曲 成 形 折弯 弯曲 卷弯 填芯弯管 辊压弯曲 滚压成形
旋压
旋压 变薄旋压 管径变薄旋压 分 分离加工
离 剪切 剥皮 剁切 修切 接
接合加工
合
锻接 双层压延 咬口
整 整形加工
形 轧压矫正 拉伸矫正 网纹模矫正 加热矫正 表面 表面加工 加工 液压加工 喷丸硬化 清除氧化皮 2.金属的塑性成形性
材料的塑性成形性是材料经过塑性变形不产生裂纹和破裂以获得所需形状的加工性能。其中，材料在锻造过程中经受塑性变形而不开裂的能力称为锻造性能。
材料的塑性成形性常用塑性和变形抗力综合衡量，通常材料的塑性越好，变形抗力越低，则塑性成形性越好。材料的塑性成形性取决于材料的本质和变形条件两方面的因素。
(1)材料本质的影响 材料本质方面的影响因素有化学成分和金属组织等。
1) 化学成分 一般情况下，纯金属的塑性成形性优于合金，且钢中合金元素含量越多，塑性成形性越差。合金元素易引起固溶强化或形成硬、脆的碳化物，如硫易使钢产生热脆，磷易使钢产生冷脆，都会使钢的塑性成形性降低。
2) 金属组织 同样的化学成分，固溶体组织的塑性成形性优于机械混合物，细晶组织的塑性成形性优于粗晶组织，热成形组织的塑性成形性优于冷成形组织和铸态组织。
(2)变形条件的影响 变形条件方面的影响因素有变形温度、应变速率和应力状态等。
1) 变形温度 一般随着变形温度的提高，金属的塑性成形性提高，如图4.1.11这是由于原子的热运动增强，有利于滑移变形和再结晶。但过高的变形温度会使金属的加热缺陷和烧损增多，甚至使工件报废。
2) 应变速率 应变速率又称应变速度，是应变相对于时间的变化率(单位为S-1)。应变速率对金属成形性的影响如图 4.1.12所示。普通锻锤上锻造时，金属的应变速率接近图中εc值，成形性差。当应变速率低于εc时，应变速率越小，金属的塑性成形性越好，这是由于形变速度减慢，热成形时易被再结晶消除所致，故塑性差的金属宜采用压力机成形。当应变速率高于εc时，应变速率越大，金属的塑性成形性越好，这是由于塑性变形过程中，变形能量转化的热能来不及传出，使金属温度上升所致，故强度高、塑性低、形状复杂的零件宜采用高速锤锻造、爆炸成形等应变速率高的加工方法。高速锤是在短时间内释放高能量而使金属成形的一种锻锤，打击速度为20m,s左右。但应变速率不宜过高，以防金属产生过烧缺陷。
图4.1.11变形温度对钢 1-变形抗力曲线 2-塑性曲线
的塑性成形性的影响 图4.1.12应变速率对金属塑性成形性的影响
3) 应力状态 通过受力物体内一点的各个截面上的应力状况简称为物体内一点处的应力状态。常用主应力图来定性说明物体内一点处的主应力作用情况。变形体内任一单元总可以找到三个相互垂直的平面，在这些平面上只有正应力而没有切应力。这些平面称为主平面，作用在主平面上的正应力就是主应力。主应力图共有9种，自左至右按塑性发挥的有利程度由高到低排列，如图4.1.13所示。
图4.1.13 主应力图
由于压应力有利于防止裂纹的产生和扩展，故压应力个数越多、数值越大，金属的塑性就越好。反之，拉应力的个数越多、数值越大，金属的塑性就越差。在模锻、挤压等成形加工中，变形区金属处于三向压应力状态(见图4.1.14a)有利于提高金属塑性;拉拔时，金属两向受压，一向受拉(见图4.1.14b)，使金属的塑性降低，故不宜用于塑性差的金属。因压应力使金属内部的摩擦力增大，从而使变形抗力增大，拉应力则反之。此外，同号应力状态(通常各向应力同为压)较之异号应力状态变形抗力大，故拉拔时金属的变形抗力远小于挤压和模锻。
范文二：金属流线检查方法
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查看金属流线方法
1. 金属流线的定义：
1.1. 金属流线又叫——锻造流线。是热模锻件在型腔中流动情况的一种检查方法，如果流线是不正常的、乱流、回流、窝流等未按设计者的要求进行流动，就属于不正常。
2. 金属流线查看前准备：
1.1 “使用1：1盐酸水溶液加热到60~80度之间煮15分钟分钟”是热酸蚀，还可以用冷酸蚀的办法硝酸1份，盐酸3份或硫酸铜100g ，盐酸和水各500ml ；
1.2. 想取得明显的金属流线主要在锻造过程中取得，让金属沿着一个方向变形就是了，跟锻造温度，含碳量，杂质量的关系不大．不过锻造温度，含碳量，杂质量对产品的最终产品性能影响较大；
1.3. 看锻造零件的金属流线，把零件切开后进行腐蚀，然后看纹路是否有金属流线了；没有相应的国家标准，因为流线与锻件的外形有关，只要和外形一致就好了。模锻件检查金属的流线，一般用热酸洗；
金属的流线是金属在变形加工中较软的杂质被拉长形成的线，可已经热酸洗后观察。
流线是金属中的低熔点成分和带状组织偏析在轧制或挤压时伸展而形成的。同时，铸锭的晶粒在轧制过程中也被拉长成条状。经过再结晶加热过程能使长条形晶粒恢复成等轴晶粒，但是由于低熔点成分和
带状组织伸长所形成的条纹分布仍然存在。在钢材的纵向截面上经抛光和酸浸后，用肉眼可以看到这种条纹状的线条。这种宏观组织称为纤维组织，又称为流线。
不能认为合理分布的流线是一种缺陷。因为几乎所有经过轧制、挤压或锻造的金属型材、制件中都存在着流线。但是应认识到由于这种流线的分布，会引起在性能上各向异性反映。试验也表明：在钢中顺纤维方向切取的试样机械性能要比横纤维方向试样的高。因此，控制流线的合理分布；了解应力与流线分布及机械性能间的关系是至为重要的。
3. 塑性成形金属在加热时组织和性能的变化
3.1.加热时的组织和性能变化
要消除形变强化而产生的残余应力，必须对冷态下的塑性变形金属加热，因为金属塑性变形后晶体的晶格畸变，处于不稳定状态，它虽有自发地恢复到原来稳定状态的趋势，但在室温下，原子活动能量小，不可能自行恢复到未变形前的稳定状态。当加热后，原子活动能力增加，就能恢复到原来的稳定状态，消除晶格畸变和降低残余应力。随着加热温度的升高，再结晶过程可分为回复、再结晶和晶粒长大三个阶段。
再结晶温度可用经验关系式表示如下：
T再（k ）＝0.4T 熔 (k)
式中 T再为最低的再结晶温度，T 熔为金属熔点的温度。
（1）回复 当加热温度低于T 再时，晶格中的原子只能作短距离扩散，使空位与间隙原子合并，空位与位错发生交互作用而消失，使晶格畸变减轻，残余应力显著下降。但变形金属的显微组织无明显变化，仍保持流线，其力学性能变化也不大
（2）再结晶 当加热温度超过T 再时，在变形晶粒的晶界、滑移带、孪晶带等晶格严重畸变的区域，形成新的晶核（再结晶核心），晶核向周围长大形成新的等轴晶粒，已经变形的晶粒逐渐消失，直到金属内部的变形晶粒全部为新的等轴晶粒所取代，这个过程称为再结晶。
再结晶后形成的是无晶格畸变的、位错密度很低的、新的等轴晶粒。再结晶消除了变形的晶粒，消除了形变强化的残余应力，金属又恢复到塑性变形以前的力学性能。需要指出的是，再结晶只是改变了晶粒的形状，消除了因变形而产生的某些晶体缺陷，再结晶没有改变晶格的类型，再结晶不是相变过程。
再结晶过程需要一定的时间。加热温度越高，所需时间越少，再结晶速度越快。为了消除形变强化所进行的热处理称为再结晶退火。再结晶退火的温度应比再结晶温度高 150~250oC。
（3）晶粒长大 对冷塑性变形金属进行再结晶退火后，一般都得到细小均匀的等轴晶粒。如温度继续升高，或延长保温时间，则再结晶后的晶粒又会长大而形成粗大晶粒，从而使金属的强度、硬度和塑性降低。所以要正确选择再结晶温度和加热时间的长短。
3. 2.金属的冷成形、热成形及温成形
（1）冷成形 即坯料在回复温度以下进行的塑性成形过程，变形过程中会出现形变强化。冷成形有利于提高金属的强度和表面质量，但变形程度不宜过大，以免产生裂纹。冷成形在生产中的应用如冷轧、冷锻、冷冲压、冷拔等，常用于制造半成品或成品。
（2）热成形 即金属在再结晶温度以上进行的塑性成形过程，变形过程中既有加工硬化又有再结晶，且硬化被再结晶完全消除，获得综合力学性能良好的再结晶组织。若加热温度过高或保温时间过长，晶粒还会聚合长大，使力学性能降低，称为二次再结晶，在生产中应予避免。低碳钢热轧前后组织的变化情况如图4.1.8所示。热成形变形力小，变形程度大，在生产中应用更广泛，如热轧前后组织的变化情况如图4.1.8所示。热成形变形力小，变形程度大，在生产中应用更广泛，如热轧、热锻、热冲压、热拔等，常用于毛坯或半成品的制造。
（3）温成形 即金属在高于回复温度和低于再结晶温度范围内进行的塑性成形过程，变形过程中有形变强化和回复现象，但无再结晶，
硬化只得到部分消除。温成形较之冷成形可降低变形力且利于提高金属塑性，较之热成形可降低能耗且减少加热缺陷，适用于强度较高、塑性较差的金属，在生产中的应用如温锻、温挤压、温拉拔等，用于尺寸较大、材料强度较高的零件或半成品制造。
简而言之，金属在再结晶温度以下进行的塑性变形称为冷态塑性变形，在再结晶温度以上进行的塑性变形称为热态塑性变形，在锻压生产中，进行冷塑性变形又称冷加工，进行热塑性变形又称热加工。显然，冷、热加工不是以一个固定的温度界限来区分的，而是随材料不同而变化。例如，钨的最低再结晶温度约为1200℃，所以钨即使在稍低于1200℃的高温下塑性变形仍属于冷加工；而锡的最低再结晶温度约为-7℃，所以锡即使在室温下塑性变形也属于热加工。
3. 锻造比与锻造流线
（1）锻造比 即锻造时变形程度的一种表示方法，通常用变形前后的截面比、长度比或高度比来表示。例如：
拔长时：y=A0/A=L/L0 镦粗时：y= A0/A=H0/H
式中y 棗锻造比；A0、A 棗毛坯变形前后截面积；L0、L 棗毛坯变形前、后的长度；H0、H 棗毛坯变形前、后的高度。
在锻造过程中，在一定的范围内随着锻造比的增加，金属的力学性能显著提高，这是由于组织致密程度和晶粒细化程度提高所致。结构钢钢锭的锻造比一般为2～4，各类钢坯和轧材的锻造比一般为
1.1~1.3。
（2）锻造流线 锻造时热塑性成形时形成纤维组织（或称为流线），当达到一定的锻造比后，流线明显改变，沿锻件的轮廓连续分布，使锻件的性能发生改变，沿流线纵向上的力学性能显著高于流线横向，如图4.1.9所示。因此，热塑性成形时应力求使工件上的锻造流线分布合理。图4.1.10a 所示的锻造曲轴的流线分布较合理，工作时的最大正应力方向与流线方向一致，切应力方向与流线方向垂直，且流线沿零件轮廓分布而不被切断。图4.1.10b 所示，塑性成形的原材料，未经锻造，而直接经切削成形的曲轴，其流线被切断，易沿轴肩产生裂纹。
1-纵向性能 2-横向性能 (a)锻造成形 (b)切削成形
4.1.9 金属热成形时力学性能 1-轴肩 2-裂纹与形变强度的关系
4.1.10曲轴流线分布示意图
4.1.4 金属的塑性成形工艺基础
1. 塑性成形的基本生产方式
金属压力加工的种类很多。按照成形特点，压力加工分为轧制、拉拔、挤压、锻造（自由锻和模锻）和冲压五大类。每类又包括多种加工方法，形成各自的工艺特点。
（1）轧制 是指金属坯料在两个回转轧辊的孔隙中受压变形，以获得各种产品的加工方法，轧制生产所用的坯料主要是金属锭。坯料在轧制过程中，靠摩擦力通过轧辊孔隙而受压变形，结果坯料的截面减少，长度增加。
合理设计轧辊上的各种不同的孔型（与产品截面轮廓相似），可以轧制出各种不同的原材料，如钢板、型材和无缝管材等，也可以直接轧制出毛坯或零件。
（2）挤压 是指金属坯料在挤压模内受压被挤出模孔而变形的加工方法，挤压过程中，金属坯料的截面依照模孔的形状变化。挤压可以获得各种复杂截面的型材或零件，适用于加工低碳钢、非铁金属及其合金。如采取适当的工艺措施，还可以对合金钢和难熔合金进行挤压生产。
（3）拉拔 是指将金属坯料拉过拉拔模的模孔而变形的加工方法，拉拔模模孔的截面形状和使用性能的好坏对产品有决定性影响。拉拔模模孔在工作中受到强烈摩擦作用，为保持其几何形状的准确性和使用的长久性，应选用耐磨的硬质合金或其它耐磨材料来制造。
拉拔生产主要用来制造各种线材、薄壁管和各种特殊几何形状的型材如电缆等。多数情况下是在冷态下进行拉拔加工，所得到的产品
具有较高的尺寸精度和较小的表面粗糙度值，故拉拔常用于轧制件的再加工，以提高产品质量。大多数钢和大多数非铁金属及其合金都可以经拉拔成形。
（4）自由锻和模锻 自由锻是指金属坯料在上下砧铁间受冲击力或压力而变形的成形方法，模锻是指金属坯料在具有一定形状的锻模模膛内受冲击力或压力而变形的成形方法，锻造适宜于间歇生产，适于机器零件或坯料的生产，属体积成形，凡承受重载荷的机器零件，如机器的主轴、重要齿轮、连杆、炮管和枪管等，通常需采用锻件作毛坯，再经切削加工而制成。
（5）板料冲压 板料冲压是指金属板料在冲模之间受压力产生分离或变形的加工方法，冲压属于板料成形。板料冲压广泛用于汽车制造、电器、仪表及日用品工业等方面。
压力加工按成形时的受力和变形方式分类列于表4.1.1。
表4.1.1 塑性成形的基本生产方式
2. 金属的塑性成形性
材料的塑性成形性是材料经过塑性变形不产生裂纹和破裂以获
得所需形状的加工性能。其中，材料在锻造过程中经受塑性变形而不开裂的能力称为锻造性能。
材料的塑性成形性常用塑性和变形抗力综合衡量，通常材料的塑性越好，变形抗力越低，则塑性成形性越好。材料的塑性成形性取决于材料的本质和变形条件两方面的因素。
（1）材料本质的影响 材料本质方面的影响因素有化学成分和金属组织等。
1) 化学成分 一般情况下，纯金属的塑性成形性优于合金，且钢中合金元素含量越多，塑性成形性越差。合金元素易引起固溶强化或形成硬、脆的碳化物，如硫易使钢产生热脆，磷易使钢产生冷脆，都会使钢的塑性成形性降低。
2) 金属组织 同样的化学成分，固溶体组织的塑性成形性优于机械混合物，细晶组织的塑性成形性优于粗晶组织，热成形组织的塑性成形性优于冷成形组织和铸态组织。
（2）变形条件的影响 变形条件方面的影响因素有变形温度、应变速率和应力状态等。
1) 变形温度 一般随着变形温度的提高，金属的塑性成形性提高，如图4.1.11这是由于原子的热运动增强，有利于滑移变形和再结晶。但过高的变形温度会使金属的加热缺陷和烧损增多，甚至使工件报废。
2) 应变速率 应变速率又称应变速度，是应变相对于时间的变化率（单位为S-1）。应变速率对金属成形性的影响如图 4.1.12所示。普通锻锤上锻造时，金属的应变速率接近图中εc 值，成形性差。当应变速率低于εc 时，应变速率越小，金属的塑性成形性越好，这是由于形变速度减慢，热成形时易被再结晶消除所致，故塑性差的金属宜采用压力机成形。当应变速率高于εc 时，应变速率越大，金属的塑性成形性越好，这是由于塑性变形过程中，变形能量转化的热能来不及传出，使金属温度上升所致，故强度高、塑性低、形状复杂的零件宜采用高速锤锻造、爆炸成形等应变速率高的加工方法。高速锤是在短时间内释放高能量而使金属成形的一种锻锤，打击速度为20m ／s 左右。但应变速率不宜过高，以防金属产生过烧缺陷。
图4.1.11变形温度对钢 1-变形抗力曲线 2-塑性曲线的塑性成形性的影响，图4.1.12应变速率对金属塑性成形性的影响
3) 应力状态 通过受力物体内一点的各个截面上的应力状况简称为物体内一点处的应力状态。常用主应力图来定性说明物体内一点处的主应力作用情况。变形体内任一单元总可以找到三个相互垂直的平面，在这些平面上只有正应力而没有切应力。这些平面称为主平面，作用在主平面上的正应力就是主应力。主应力图共有9种，自左至右按塑性发挥的有利程度由高到低排列，如图4.1.13所示。
图4.1.13 主应力图
由于压应力有利于防止裂纹的产生和扩展，故压应力个数越多、数值越大，金属的塑性就越好。反之，拉应力的个数越多、数值越大，金属的塑性就越差。在模锻、挤压等成形加工中，变形区金属处于三向压应力状态（见图4.1.14a ）有利于提高金属塑性；拉拔时，金属两向受压，一向受拉（见图4.1.14b ），使金属的塑性降低，故不宜用于塑性差的金属。因压应力使金属内部的摩擦力增大，从而使变形
抗力增大，拉应力则反之。此外，同号应力状态（通常各向应力同为压）较之异号应力状态变形抗力大，故拉拔时金属的变形抗力远小于挤压和模锻。
范文三：[宝典]金属流线检查方法
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1.金属流线的定义:
1.1.金属流线又叫——锻造流线。是热模锻件在型腔中流动情况的一种检查方法，如果流线是不正常的、乱流、回流、窝流等未按设计者的要求进行流动，就属于不正常。
2.金属流线查看前准备:
1.1 “使用1:1盐酸水溶液加热到60~80度之间煮15分钟分钟”是热酸蚀，还可以用冷酸蚀的办法硝酸1份，盐酸3份或硫酸铜100g，盐酸和水各500ml;
1.2.想取得明显的金属流线主要在锻造过程中取得，让金属沿着一个方向变形就是了，跟锻造温度，含碳量，杂质量的关系不大(不过锻造温度，含碳量，杂质量对产品的最终产品性能影响较大;
1.3.看锻造零件的金属流线，把零件切开后进行腐蚀，然后看纹路是否有金属流线了;没有相应的国家标准，因为流线与锻件的外形有关，只要和外形一致就好了。模锻件检查金属的流线，一般用热酸洗;
金属的流线是金属在变形加工中较软的杂质被拉长形成的线，可已经热酸洗后观察。
流线是金属中的低熔点成分和带状组织偏析在轧制或挤压时伸展而形成的。同时，铸锭的晶粒在轧制过程中也被拉长成条状。经过再结
晶加热过程能使长条形晶粒恢复成等轴晶粒，但是由于低熔点成分和带状组织伸长所形成的条纹分布仍然存在。在钢材的纵向截面上经抛光和酸浸后，用肉眼可以看到这种条纹状的线条。这种宏观组织称为纤维组织，又称为流线。
不能认为合理分布的流线是一种缺陷。因为几乎所有经过轧制、挤压或锻造的金属型材、制件中都存在着流线。但是应认识到由于这种流线的分布，会引起在性能上各向异性反映。试验也表明:在钢中顺纤维方向切取的试样机械性能要比横纤维方向试样的高。因此，控制流线的合理分布;了解应力与流线分布及机械性能间的关系是至为重要的。
3.塑性成形金属在加热时组织和性能的变化
3.1.加热时的组织和性能变化
要消除形变强化而产生的残余应力，必须对冷态下的塑性变形金属加热，因为金属塑性变形后晶体的晶格畸变，处于不稳定状态，它虽有自发地恢复到原来稳定状态的趋势，但在室温下，原子活动能量小，不可能自行恢复到未变形前的稳定状态。当加热后，原子活动能力增加，就能恢复到原来的稳定状态，消除晶格畸变和降低残余应力。随着加热温度的升高，再结晶过程可分为回复、再结晶和晶粒长大三个阶段。
再结晶温度可用经验关系式表示如下:
T再(k),0.4T熔 (k)
式中 T再为最低的再结晶温度，T熔为金属熔点的温度。
(1)回复 当加热温度低于T再时，晶格中的原子只能作短距离扩散，使空位与间隙原子合并，空位与位错发生交互作用而消失，使晶格畸变减轻，残余应力显著下降。但变形金属的显微组织无明显变化，仍保持流线，其力学性能变化也不大
(2)再结晶 当加热温度超过T再时，在变形晶粒的晶界、滑移带、孪晶带等晶格严重畸变的区域，形成新的晶核(再结晶核心)，晶核向周围长大形成新的等轴晶粒，已经变形的晶粒逐渐消失，直到金属内部的变形晶粒全部为新的等轴晶粒所取代，这个过程称为再结晶。
再结晶后形成的是无晶格畸变的、位错密度很低的、新的等轴晶粒。再结晶消除了变形的晶粒，消除了形变强化的残余应力，金属又恢复到塑性变形以前的力学性能。需要指出的是，再结晶只是改变了晶粒的形状，消除了因变形而产生的某些晶体缺陷，再结晶没有改变晶格的类型，再结晶不是相变过程。
再结晶过程需要一定的时间。加热温度越高，所需时间越少，再结晶速度越快。为了消除形变强化所进行的热处理称为再结晶退火。再结晶退火的温度应比再结晶温度高 150~250oC。
(3)晶粒长大 对冷塑性变形金属进行再结晶退火后，一般都得到细小均匀的等轴晶粒。如温度继续升高，或延长保温时间，则再结晶后的晶粒又会长大而形成粗大晶粒，从而使金属的强度、硬度和塑
性降低。所以要正确选择再结晶温度和加热时间的长短。
3. 2.金属的冷成形、热成形及温成形
(1)冷成形 即坯料在回复温度以下进行的塑性成形过程，变形过程中会出现形变强化。冷成形有利于提高金属的强度和表面质量，但变形程度不宜过大，以免产生裂纹。冷成形在生产中的应用如冷轧、冷锻、冷冲压、冷拔等，常用于制造半成品或成品。
(2)热成形 即金属在再结晶温度以上进行的塑性成形过程，变形过程中既有加工硬化又有再结晶，且硬化被再结晶完全消除，获得综合力学性能良好的再结晶组织。若加热温度过高或保温时间过长，晶粒还会聚合长大，使力学性能降低，称为二次再结晶，在生产中应予避免。低碳钢热轧前后组织的变化情况如图4.1.8所示。热成形变形力小，变形程度大，在生产中应用更广泛，如热轧前后组织的变化情况如图4.1.8所示。热成形变形力小，变形程度大，在生产中应用更广泛，如热轧、热锻、热冲压、热拔等，常用于毛坯或半成品的制造。
(3)温成形 即金属在高于回复温度和低于再结晶温度范围内进行的塑性成形过程，变形过程中有形变强化和回复现象，但无再结晶，硬化只得到部分消除。温成形较之冷成形可降低变形力且利于提高金属塑性，较之热成形可降低能耗且减少加热缺陷，适用于强度较高、塑性较差的金属，在生产中的应用如温锻、温挤压、温拉拔等，用于尺寸较大、材料强度较高的零件或半成品制造。
简而言之，金属在再结晶温度以下进行的塑性变形称为冷态塑性变形，在再结晶温度以上进行的塑性变形称为热态塑性变形，在锻压生产中，进行冷塑性变形又称冷加工，进行热塑性变形又称热加工。显然，冷、热加工不是以一个固定的温度界限来区分的，而是随材料不同而变化。例如，钨的最低再结晶温度约为1200?，所以钨即使在稍低于1200?的高温下塑性变形仍属于冷加工;而锡的最低再结晶温度约为-7?，所以锡即使在室温下塑性变形也属于热加工。
3.锻造比与锻造流线
(1)锻造比 即锻造时变形程度的一种表示方法，通常用变形前后的截面比、长度比或高度比来表示。例如:
拔长时:y=A0/A=L/L0 镦粗时:y= A0/A=H0/H
式中y棗锻造比;A0、A棗毛坯变形前后截面积;L0、L棗毛坯变形前、后的长度;H0、H棗毛坯变形前、后的高度。
在锻造过程中，在一定的范围内随着锻造比的增加，金属的力学性能显著提高，这是由于组织致密程度和晶粒细化程度提高所致。结构钢钢锭的锻造比一般为2,4，各类钢坯和轧材的锻造比一般为1.1~1.3。
(2)锻造流线 锻造时热塑性成形时形成纤维组织(或称为流线)，当达到一定的锻造比后，流线明显改变，沿锻件的轮廓连续分布，使锻件的性能发生改变，沿流线纵向上的力学性能显著高于流线横向，如图4.1.9所示。因此，热塑性成形时应力求使工件上的锻造流线分布合理。图4.1.10a所示的锻造曲轴的流线分布较合理，工作时的最大正应力方向与流线方向一致，切应力方向与流线方向垂直，且流线沿零件轮廓分布而不被切断。图4.1.10b所示，塑性成形的原材料，未经锻造，而直接经切削成形的曲轴，其流线被切断，易沿轴肩产生裂纹。
1-纵向性能 2-横向性能 (a)锻造成形 (b)切削成形
4.1.9 金属热成形时力学性能 1-轴肩 2-裂纹与形变强度的关系
4.1.10曲轴流线分布示意图
4.1.4 金属的塑性成形工艺基础 1.塑性成形的基本生产方式
金属压力加工的种类很多。按照成形特点，压力加工分为轧制、拉拔、挤压、锻造(自由锻和模锻)和冲压五大类。每类又包括多种加工方法，形成各自的工艺特点。
(1)轧制 是指金属坯料在两个回转轧辊的孔隙中受压变形，以获得各种产品的加工方法，轧制生产所用的坯料主要是金属锭。坯料在轧制过程中，靠摩擦力通过轧辊孔隙而受压变形，结果坯料的截面减少，长度增加。
合理设计轧辊上的各种不同的孔型(与产品截面轮廓相似)，可以轧制出各种不同的原材料，如钢板、型材和无缝管材等，也可以直接轧制出毛坯或零件。
(2)挤压 是指金属坯料在挤压模内受压被挤出模孔而变形的加工方法，挤压过程中，金属坯料的截面依照模孔的形状变化。挤压可以获得各种复杂截面的型材或零件，适用于加工低碳钢、非铁金属及其合金。如采取适当的工艺措施，还可以对合金钢和难熔合金进行挤压生产。
(3)拉拔 是指将金属坯料拉过拉拔模的模孔而变形的加工方法，拉拔模模孔的截面形状和使用性能的好坏对产品有决定性影响。拉拔模模孔在工作中受到强烈摩擦作用，为保持其几何形状的准确性和使用的长久性，应选用耐磨的硬质合金或其它耐磨材料来制造。
拉拔生产主要用来制造各种线材、薄壁管和各种特殊几何形状的型材如电缆等。多数情况下是在冷态下进行拉拔加工，所得到的产品具有较高的尺寸精度和较小的表面粗糙度值，故拉拔常用于轧制件的再加工，以提高产品质量。大多数钢和大多数非铁金属及其合金都可以经拉拔成形。
(4)自由锻和模锻 自由锻是指金属坯料在上下砧铁间受冲击力或压力而变形的成形方法，模锻是指金属坯料在具有一定形状的锻模模膛内受冲击力或压力而变形的成形方法，锻造适宜于间歇生产，适于机器零件或坯料的生产，属体积成形，凡承受重载荷的机器零件，如机器的主轴、重要齿轮、连杆、炮管和枪管等，通常需采用锻件作毛坯，再经切削加工而制成。
(5)板料冲压 板料冲压是指金属板料在冲模之间受压力产生分离或变形的加工方法，冲压属于板料成形。板料冲压广泛用于汽车制造、电器、仪表及日用品工业等方面。
压力加工按成形时的受力和变形方式分类列于表4.1.1。
表4.1.1 塑性成形的基本生产方式
各种加工方法示例 用加工
典型示例
途 方法
轧制
厚板轧制 薄板轧制 棒料轧制 无缝钢管轧制 H型钢轧制 型
材 挤压
棒料正挤管材正挤压 反挤压 静水压挤压 制
压
造
拉拔 棒、线材拉管材芯棒拉拔 管材浮塞拉拔 管材无芯棒拉拔
拔
饼 自由
锻 块 镦粗 局部镦粗 拔长 局部压肩拔长 径向锻造 类
零
件 模锻
半封闭式开式模锻 反挤压模锻 正挤压模锻 闭式模成 模锻 锻
形
回转
锻造 滚轧 辊锻 锲横孔 摆动辗压
粉末
成形 压粉 液压成形
圆筒拉深 二次拉深 反拉深 橡胶成形
拉深 板
材
拉张-拉深成形 液压成形 爆炸成形 电磁成及 拉深成形
形 管
材
弯曲 成
折弯 弯曲 卷弯 填芯弯管 辊压弯曲 滚压成形 形
旋压
旋压 变薄旋压 管径变薄旋压
分 分离
加工 离 剪切 剥皮 剁切 修切 接 接合
加工 合 锻接 双层压延 咬口 整 整形
轧压矫正 加工 形 拉伸矫正 网纹模矫正 加热矫正 表
面表面
喷丸硬化 清除氧化皮 加加工 液压加工
工
2.金属的塑性成形性
材料的塑性成形性是材料经过塑性变形不产生裂纹和破裂以获
得所需形状的加工性能。其中，材料在锻造过程中经受塑性变形而不
开裂的能力称为锻造性能。
材料的塑性成形性常用塑性和变形抗力综合衡量，通常材料的塑性越
好，变形抗力越低，则塑性成形性越好。材料的塑性成形性取决于材
料的本质和变形条件两方面的因素。
(1)材料本质的影响 材料本质方面的影响因素有化学成分和金属组织等。
1) 化学成分 一般情况下，纯金属的塑性成形性优于合金，且钢中合金元素含量越多，塑性成形性越差。合金元素易引起固溶强化或形成硬、脆的碳化物，如硫易使钢产生热脆，磷易使钢产生冷脆，都会使钢的塑性成形性降低。
2) 金属组织 同样的化学成分，固溶体组织的塑性成形性优于机械混合物，细晶组织的塑性成形性优于粗晶组织，热成形组织的塑性成形性优于冷成形组织和铸态组织。
(2)变形条件的影响 变形条件方面的影响因素有变形温度、应变速率和应力状态等。
1) 变形温度 一般随着变形温度的提高，金属的塑性成形性提高，如图4.1.11这是由于原子的热运动增强，有利于滑移变形和再结晶。但过高的变形温度会使金属的加热缺陷和烧损增多，甚至使工件报废。
2) 应变速率 应变速率又称应变速度，是应变相对于时间的变化率(单位为S-1)。应变速率对金属成形性的影响如图 4.1.12所示。普通锻锤上锻造时，金属的应变速率接近图中εc值，成形性差。当应变速率低于εc时，应变速率越小，金属的塑性成形性越好，这是由于形变速度减慢，热成形时易被再结晶消除所致，故塑性差的金属宜采用压力机成形。当应变速率高于εc时，应变速率越大，金属的
塑性成形性越好，这是由于塑性变形过程中，变形能量转化的热能来不及传出，使金属温度上升所致，故强度高、塑性低、形状复杂的零件宜采用高速锤锻造、爆炸成形等应变速率高的加工方法。高速锤是在短时间内释放高能量而使金属成形的一种锻锤，打击速度为20m,s左右。但应变速率不宜过高，以防金属产生过烧缺陷。
图4.1.11变形温度对钢 1-变形抗力曲线 2-塑性曲线的塑性成形性的影响，图4.1.12应变速率对金属塑性成形性的影响
3) 应力状态 通过受力物体内一点的各个截面上的应力状况简称为物体内一点处的应力状态。常用主应力图来定性说明物体内一点处的主应力作用情况。变形体内任一单元总可以找到三个相互垂直的平面，在这些平面上只有正应力而没有切应力。这些平面称为主平面，作用在主平面上的正应力就是主应力。主应力图共有9种，自左至右按塑性发挥的有利程度由高到低排列，如图4.1.13所示。
图4.1.13 主应力图
由于压应力有利于防止裂纹的产生和扩展，故压应力个数越多、数值越大，金属的塑性就越好。反之，拉应力的个数越多、数值越大，金属的塑性就越差。在模锻、挤压等成形加工中，变形区金属处于三向压应力状态(见图4.1.14a)有利于提高金属塑性;拉拔时，金属两向受压，一向受拉(见图4.1.14b)，使金属的塑性降低，故不宜用于塑性差的金属。因压应力使金属内部的摩擦力增大，从而使变形抗力增大，拉应力则反之。此外，同号应力状态(通常各向应力同为压)较之异号应力状态变形抗力大，故拉拔时金属的变形抗力远小于挤压和模锻。
范文四：金属流线
没有相应的国家标准，因为流线与锻件的外形有关，只要和外形一致就好了。
锻件一般不检查流线，模锻件才检查。
用磁粉探伤也可以发现的, 出现在切边上.
金属的流线是金属在变形加工中较软的杂质被拉长形成的线，可已经热酸洗后观察。一般来讲，要求很高的模锻件要检查流线方向，设计模锻件时，要考虑余量均匀，后面加工中不允许大量切断流线。真是好麻烦。
流线
(a)
(b)
流线是金属中的低熔点成分和带状组织偏析在轧制或挤压时伸展而形成的。同时，铸锭的晶粒在轧制过程中也被拉长成条状。经过再结晶加热过程能使长条形晶粒恢复成等轴晶粒，但是由于低熔点成分和带状组织伸长所形成的条纹分布仍然存在。在钢材的纵向截面上经抛光和酸浸后，用肉眼可以看到这种条纹状的线条。这种宏观组织称为纤维组织，又称为流线。见示意图10-4。
图10-4 钢棒料(a)和锻件(b)内的纤维分布
不能认为合理分布的流线是一种缺陷。因为几乎所有经过轧制、挤压或锻造的金属型材、制件中都存在着流线。但是应认识到由于这种流线的分布，会引起在性能上各向异性反映。试验也表明：在钢中顺纤维方向切取的试样机械性能要比横纤维方向试样的高。因此，控制流线的合理分布；了解应力与流线分布及机械性能间的关系是至为重要
金属流线又叫——锻造流线。是热模锻件在型腔中流动情况的一种检查方法，如果流线是不正常的、乱流、回流、窝流等未按设计者的要求进行流动，就属于不正常。
如需要金属流线照片，我有！可以上传。
范文五：金属检测常规方法
主流金属制品表面缺陷在线检测方法。
一、漏磁检测
漏磁检测技术广泛应用于钢铁产品的无损检测。其检测原理是，利用磁源对被测材料局部磁化，如材料表面存在裂纹或坑点等缺陷，则局部区域的磁导率降低、磁阻增加，磁化场将部分从此区域外泄，从而形成可检验的漏磁信号。在材料内部的磁力线遇到由缺陷产生的铁磁体间断时，磁力线将会发生聚焦或畸变，这一畸变扩散到材料本身之外，即形成可检测的磁场信号。采用磁敏元件检测漏磁场便可得到有关缺陷信息。因此，漏磁检测以磁敏电子装置与磁化设备组成检测传感器，将漏磁场转变为电信号提供给二次仪表。
漏磁检测技术的整个过程为：激磁-缺陷产生漏磁场-传感器获取信号-信号处理-分析判断。在磁性无损检测中，磁化时实现检测的第一步，它决定着被测量对象(如裂纹) 能不能产出足够的可测量和可分辨的磁场信号，同时也影响着检测信号的性能，故要求增强被测磁化缺陷的漏磁信号。被测构件的磁化由磁化器来实现，主要包括磁场源和磁回路等部分。因此，针对被测构件特点和测量目的，选择合适的磁源和设计磁回路是磁化器优化的关键。
漏磁检测金属表面缺陷的物理基础使带有缺陷的铁磁件在磁场中被磁化后，在缺陷处会产生漏磁场，通过检测漏磁场来辩识有无缺陷。因此，研究缺陷漏磁场的特点，确定缺陷的特征，就成为漏磁检测理论和技术的关键。要测量漏磁场，测量装置须具有较高的灵敏度，特别是能测空间点磁场，还应有较大的测量范围和频带；测量装置须
具有二维及三维的精确步进或调整能力，以确定传感器的空间位置；同时，应用先进的信号处理技术去除噪声，确定实际的漏磁场量。Foerster ，Athertion 已成功应用霍尔器件检测缺陷，霍尔器件可在z —Y 二维空间步进的最小间隔分别为2μm 和0.1μm 。
漏磁检测不仅能检测表面缺陷，且能检测内部微小缺陷；可检测到5X10mm 。的微小缺陷；造价较低廉。其缺点是，只能用于金属材料的检测，无法识别缺陷种类。目前，漏磁检测在低温金属材料缺陷检测方面已进入实用阶段。如日本川崎公司千叶厂于1993年开发出在线非金属夹杂物检测装置；日本NKK 公司福冈厂于同年研制出一种超高灵敏度的磁敏传感器，用于检测钢板表面缺陷。
二、红外线检测与技术
红外线检测是通过高频感应线圈使连铸板坯表面产生感应电流，在高频感应的集肤效应作用下，其穿透深度小于1 mm，且在表面缺陷区域的感应电流会导致单位长度的表面上消耗更多电能，引起连铸板坯局部表面的温度上升。该升温取决于缺陷的平均深度、线圈工作频率、特定输入电能，以及被检钢坯电性能、热性能、感应线圈宽度和钢运动速度等因素。当其它各种因素在一定范围内保持恒定时，就可通过检测局部温升值来计算缺陷深度，而局部温升值可通过红外线检测技术加以检定。利用该技术，挪威Elkem 公司于1990年研制出Ther —mOMatic 连铸钢坯自动检测系统，日本茨城大学工学部的冈本芳三等在检测板坯试件表面裂纹和微小针孔的实验研究中也利用此法得到较满意的结果。
三、超声波探伤技术
超声波检测是利用声脉在缺陷处发生特性变化的原理来检测。接触法是探头与工件表面之间经一层薄的起传递超声波能量作用的耦合剂直接接触。为避免空气层产生强烈反射，在探测时须将接触层间的空气排除干净，使声波入射工件，操作方便，但其对被测工件的表面光洁度要求较高。液浸法是将探头与工件全部浸入于液体或探头与工件之间，局部以充液体进行探伤的方法。脉冲反射法是当脉冲超声波入射至被测工件后，声波在工件内的反射状况就会显示在荧光屏上，根据反射波的时间及形状来判断工件内部缺陷及材料性质的方法。目前，超声波探伤技术已成功应用于金属管道内部的缺陷检测。
四、光学检测法
机器视觉是以图像处理理论为核心，属于人工智能范畴的一个领域，它是以数字图像处理、模式识别、计算机技术为基础的信息处理科学的重要分支，广泛应用于各种无损检测技术中。基于机器视觉的连铸板坯表面缺陷检测方法的基本原理是：一定的光源照在待测金属表面上，利用高速CCD 摄像机获得连铸板坯表面图像，通过图像处理提取图像特征向量，通过分类器对表面缺陷进行检测与分类。20世纪70年代中期，El 本Jil 崎公司就开始研制镀锡板在线机器视觉检测装置 。1988年，美国Sick 光电子公司也成功地研制出平行激光扫描检测装置，用以在线检测金属表面缺陷。基于机器视觉的表面在线检测与分类器设计的研究工作目前在国内尚处于起步阶段。1990年，华中理工大学采用激光扫描方法测量冷轧钢板宽度和检测孔洞缺
陷，并开发了相应的信号处理电路；1995年又研制出冷轧连铸板坯表面轧洞、重皮和边裂等缺陷检测和最小带宽测量的实验系统。1996年，宝钢与原航天部二院联合研制出冷轧连铸板坯表面缺陷的在线检测系统，并进行了大量的在线试验研究。近年来，北京科技大学、华中科技大学等也研制出较为实用化的在线检测系统。
从检测技术的观点来看，基于机器视觉的钢表面缺陷检测系统面临困境：①要求检测到的缺陷的几何尺寸越来越小，有的甚至小于0.1 mm ；② 检测对象可能处于运动状态，导致采集的图像抖动较大；③现场环境较恶劣，往往受烟尘、油污、温度高等因素的影响，引起缺陷图像信噪比下降；④表面缺陷的多样性(如冷轧连铸板坯表面可达100多种) ，不同缺陷之间的光学特性、电磁特性不同；有的缺陷之间的差异不明显。因此，基于机器视觉的连铸板坯表面缺陷分类器要求具有收敛速度快、鲁棒性好、自学习功能等特点。
