? 选择适当的浇铸温度。 ? 改进熔练工艺和排气孔，减少含气量与氧化物。 ? 保证浇铸量，合理补缩 ? 结构保证：壁厚均匀，铸件内部存在应力，圆角连接，结构对称。 包括热应力与机械? 工艺保证：同时凝固，应力 去应力退火。 铸件内部或表面有大小不等的孔眼，孔的内壁光滑，多呈圆形。 铸件表面上粘附有一层难以清除的砂粒 在铸件表面形成的沟槽和疤痕 在铸件内部或表面充塞着型砂 ? 降低金属液中的含气量。 ? 增大砂型的透气性。 ? 在型腔的最高处增设出气冒口等。 ? 在型砂中加入煤粉。 ? 在铸型表面涂刷防粘砂涂料等 ? 3 裂纹 裂纹类 4 气孔 孔洞类 5 粘砂 表面类 6 夹砂 表面类 7 砂眼 孔洞类 ? ? 提高砂型强度、砂箱刚度、加大合箱时 的压箱力或紧固力，并适当降低浇注温度，使金属液的表面提早结壳，以降低金属液对铸型的压力 8 胀砂 形状、尺寸及重量不合格 浇注时在金属液的压力作用下，铸型型壁移动，铸件局部胀大 9 变形 冷隔 浇不足 形状尺寸及重量不合格 液态金属充型能力不足，或充型条件较差，在型腔被填满之前，金属液便停止流动，铸件不能获得完整的形状，存有未完全融合的接缝 ? 提高浇注温度与浇注速度 3.1.2 锻造性能
重要零件的毛坯往往要经过锻造工序，如汽轮机、发电机的主轴、轮毂、叶片，大型水泵和磨煤机的主轴、齿轮等。材料承受锻压成型的能力，称为可锻性。
金属的锻造性能可用金属的塑性和变形抗力(强度)来衡量。金属承受锻压时变形程度大
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而不产生裂纹，其锻造性能就好。
金属的锻造性能取决于材料的成分、组织及加工条件。
通常低碳钢具有较好的可锻性，低碳钢的可锻性最好。随着含碳量的增加，钢的可锻性降低。合金钢的可锻性略逊于碳钢。一般情况下，合金钢中合金元素含量越多，其可锻性越差。铸铁则不能承受锻造加工。
常用的锻造方法有：自由锻造、模锻、冲压、轧制、挤压和拉拔。
金属的冷热弯曲性能也取决于材料的塑性和强度。材料承受弯曲而不出现裂纹的能力，称为弯曲性能。一般用弯曲角度或弯心直径与材料厚度的比值来衡量弯曲性能。 3.1.3 焊接性能
金属材料采用一定的焊接工艺、焊接材料及结构形式，优质焊接接头的能力，称为金属的焊接性。
在电厂中有大量金属结构件是用焊接方法连接的，如锅炉管道、支架、蒸汽导管、管道、风管、汽包、联箱等。
金属的焊接性能主要取决于材料的化学成分，也取决于所采用的焊接方法、焊接材料(焊条、焊丝、焊药)、工艺参数、结构形式等。
影响钢的焊接性能的主要因素是钢的含碳量，随着含碳量的增加，焊后产生裂纹的倾向增大。钢中其它合金元素的影响相应小些。
焊接工艺的特点：（1）能减轻结构重量，节省大量金属材料。（2）能保证容器件有较好的密封性。（3）便于由小拼大，化大为小。（4）可制造双金属结构。（5）焊件和焊接接头易产生应力和变形等缺陷。
焊接缺陷：指焊接过程中在焊接接头中产生的金属不连续、不致密或连接不良的现象。分为内部缺陷和外部缺陷两部分。
常见缺陷及产生原因
缺陷名称 焊缝外形尺寸不符合要求 图示 特征 产生原因 1.工作坡口角度不当或装配间隙不均匀。 2.焊接电流过大或过小。 3.焊条的角度选择不合适或运动速度不均匀。 焊缝表面高低不平；焊缝宽度不均匀； 7 / 104
咬边 气孔 沿焊趾的母材部位产生的沟槽或凹陷。 焊接时，熔池中的气泡在凝固时未能逸出而残留下来形成空穴。 1.焊接的电流太大，电弧过长或运条速度不合适。 2.焊条角度或电弧长度不合适。 1.熔化金属凝固太快。 2.电弧太长或太短。 3.焊接材料化学成分不当。 4.焊接材料不干净。 1.工件边缘与焊层之间清理不干净。 2.焊接电流太小，熔化金属凝固太快。 3. 焊条角度和运条方法不当。 4. 焊接材料成分不当。 1.焊接电流太小，焊接速度太快。 2.焊条角度不当。 3.坡口角度太小，钝边太厚，间隙太小等。 1.焊接材料化学成分不当。 2.熔化金属冷却太快。 3.焊接顺序和措施不当。 4.工件设计不合理。 5.焊接应力过大。 1.焊接电流太大。 2.电弧过长。 3.焊接速度太慢。 4.工作装配间隙太大。 5.操作不熟练，运条不当。 1.熄弧过快。 2.焊接电流过大。 夹渣 焊后残留在焊缝中的残渣。 未焊透 焊接时焊头根部未完全熔透的现象。对接焊缝的焊缝深度未达到设计要求。 焊缝、热影响区内部或表面因开裂而形成缝隙。 裂纹 焊瘤 熔化金属流到焊缝之外未熔化的母材上所形成的金属瘤。 焊后在焊缝表面或背面形成的低于母材表面的局部低洼部分。 凹坑 3.1.4 切削性能
金属材料承受切削加工的难易程度，称为切削性能。
金属的切削性能与材料及切削条件有关，如纯铁很容易切削，但难以获得较高的光洁度；不锈钢可在普通车床上加工，但在自动车床上，却难以断屑，属于难加工材料。通常，材料硬度低时切削性能较好，但是对于碳钢来说，硬度如果太低时，容易出现“粘刀”现象，光洁度也较差。一般情况下金属承受切削加工时的硬度在HB170一230之间为宜。 3.2 力学性能
力学性能是指金属材料在外力作用下，所表现出来的抵抗变形和破坏的能力以及接受变
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形的能力。包括强度、刚度、塑性、硬度、冲击韧性、疲劳抗力等指标。力学性能指标是选材、材料检验、零件设计计算、评定工艺质量或生产操作质量（尤其是热处理质量）的重要依据。力学性能与受力状态，材料成分，组织及加工过程有关。 3.2.1 金属拉伸试验
金属拉伸试样在逐渐增大的外力作用下，一般依次产生弹性变形、塑性变形和断裂。
过程特点：弹性、屈服、塑变、颈缩、断裂 弹性变形：外力卸除后能完全消失的变形。
塑性变形：永久变形，是外力卸除后仍然保留的变形。 断裂：试样整体性被永久性地破坏的呈现形式。 3.2.2 强度
强度是衡量材料在外力作用下抵抗塑性变形或断裂的能力。强度指标主要有弹性极限、屈服点（屈服强度）和抗拉强度。
屈服点（屈服强度）：是试样屈服时承受的拉应力，用符号σs表示，单位为MPa。 国家标准规定，以产生0.2%残留应变时的拉应力作为条件屈服点(屈服强度)，用符号σ0.2表示 。
屈服点σs或条件屈服点σ0.2是表征在拉伸力作用下，金属抵抗明显塑性变形的能力。 强度按照荷载作用方式的不同可分为抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、抗剪强度和抗扭强度。 3.2.3 塑性
塑性是衡量材料在外力作用下接受并发生不可逆永久变形而不破坏断裂的能力。塑性指标主要有断后伸长率、断面收缩率和冷弯角。
断后伸长率：又称延伸率，指试样被拉断后，其标距部分所增加的长度与原标距比值的
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百分率。
断面收缩率：指试样拉断后截面积的收缩量与原截面积之比的百分率。 3.2.4 硬度
金属材料的硬度通常是指材料表面抵抗较硬物体压入时所引起局部塑性变形的能
力。
常见的硬度指标有布氏硬度（HB）、洛氏硬度(HR)、维氏硬度(HV)和里氏硬度(HL)等。 例如：布氏硬度（HB）
压头的材质有淬火钢球或硬质合金两种，当压头材质为淬火钢球时，布氏硬度用HBS表示，适用于测量布氏硬度≤450的材料；当压头材质为硬质合金时，布氏硬度用HBW表示，适用于测量布氏硬度在450～650范围内的材料。
布氏硬度值的表示方法为：硬度值+硬度符号+球体直径/+载荷/+载荷保持时间（10～15秒不标注）。
例如，180HBS10/1000/30，表示直径10mm的钢球在1000kgf作用下，保持30秒测得的布氏硬度值为180。 3.2.5 冲击韧性
冲击韧性是衡量材料抵抗冲击载荷作用而不破坏的能力。
影响冲击韧性值大小的因素有：材料的化学成份、冶金质量、组织状态、表面质量、内部缺陷和温度（冷脆性）等。 3.2.6 疲劳强度
金属材料在远低于其屈服极限的交变应力长期作用下发生的断裂现象，称为金属的疲劳。 （1） 疲劳失效的特点
疲劳失效的断口有明显的特征，一般由两个明显的部分组成：疲劳源和疲劳裂纹发展区，疲劳裂纹发展区的特征表面较光滑，另外，裂纹向前扩展时，表面形成类似年轮的贝壳纹，
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