确保粗锻件的完整性始于严格的无损检测。材料测试与分析 从超声波检测 (UT) 开始,这对于检测基体材料内部的空洞、夹杂物或裂纹等内部缺陷至关重要。这辅以表面检测方法,例如液体渗透检测 (PT) 或磁粉检测 (MT),以识别在锻造过程中可能形成的表面开口不连续性,如接缝或折叠。对于预定用于航空航天或核电应用的关键部件,这些测试是强制性的,以在进入昂贵的机加工之前验证锻件的内部健全性。
锻件的质量由其微观组织定义。对锻件的见证试样或截面进行金相分析,以验证晶粒度、流线和有害相的缺失。这确认了锻造和随后的热处理已产生预期的微观组织,以获得最佳机械性能。还通过光谱法进行化学分析,以确保材料成分符合规定的牌号,这对于保持如Inconel 718等合金的耐腐蚀性和高温性能是关键的一步。
虽然粗锻件是近净形的,但它们仍必须符合特定的尺寸包络,以确保有足够的余量用于最终的CNC 加工。使用精密计量工具,包括激光扫描仪和三坐标测量机 (CMM),根据锻件图纸验证关键尺寸、壁厚和整体几何形状。这一步对于防止加工问题并确保零件能够加工到最终公差而不损害设计完整性至关重要。
机械性能的直接验证是基础性的。对从锻件上提取的试样或与部件一同处理的代表性测试棒进行拉伸、冲击(夏比)和硬度测试。这些数据验证了锻件满足所需的强度、延展性和韧性规范。对于将进行进一步强化的部件,例如热等静压 (HIP),基准机械性能测试为比较后处理性能改进提供了关键的基准。