金属材料表面缺陷检测及改善方法、检测标准方法汇总

              金属材料缺陷，按其存在的位置有表面缺陷和内部缺陷；按其形态和形成特点分别称为裂纹、结疤、翻皮、重皮、重接、夹渣、表面气泡、皮下气泡、气泡暴露等。金属材料缺陷主要有裂纹、中心疏松、缩孔、夹杂物超标等。

              主要缺陷是内部缺陷，其次是硬度不均匀、表面缺陷、开裂等，冒口锭尾缺陷占6.52%。其中主要缺陷是裂纹，其次是疏松，部分严重的会造成密集性缺陷。总的来看，这些缺陷是可能与冒口补缩、浇注制度、保温制度以及锭型有关。

金属材料缺陷对金属性能的影响

1.缩减材料抗拉强度

              缺陷会使得金属材料在拉伸时形成应力集中，从而导致疲劳寿命缩减，材料的抗拉强度也随之减弱。

2.降低耐腐蚀能力

              表面缺陷容易成为金属材料的初始腐蚀点，会加速金属材料的腐蚀速率，降低耐腐蚀能力。

3.降低金属材料的疲劳寿命

              表面缺陷会使金属材料产生应力集中，导致疲劳寿命降低。

4.影响材料的密度和导电性能

              气孔和气穴会使材料密度降低，异物和氧化皮可能会影响材料的导电性能。

金属材料缺陷检测方法

1、视觉检测

              视觉检测是为简单和常用的方法之一，它通过肉眼观察或者借助一些辅助设备（如显微镜）来检测表面缺陷。这种方法适用于各种材料，成本低廉，但依赖于人眼的判断，可能存在主观性。

2、磁粉探伤

              磁粉探伤是一种常用于金属材料表面缺陷检测的无损检测方法。它的原理是利用铁磁材料上的磁场分布，如果金属材料表面存在裂纹、划伤等缺陷，会影响磁场分布，从而使得铁磁材料上的磁粉沿着缺陷聚集起来形成磁粉斑点。这种方法不适用于非铁磁金属和非金属材料，但检测效果较好。

3、超声波检测

              超声波检测是一种高精度的无损检测方法，适用于识别金属材料表面和内部的各种缺陷，如裂纹、气孔、夹杂等。它的原理是利用高频超声波在金属内部传播和反射的声波特性来实现检测。这种方法被广泛应用于航空航天、船舶、核能、汽车工业等领域。

4、涂层检测

              许多金属材料在生产和加工过程中都涂有一层保护性涂层，涂层检测可以帮助检测涂层是否有裂缝、麻点、气泡等缺陷，进而确定金属材料表面是否存在缺陷。一些常用的涂层检测方法包括瑕疵检测、腐蚀检测和发光检测等。

5、涡流检测

              涡流检测是利用涡流感应原理进行检测的方法。通过感应线圈产生交变电场，产生涡流，来检测金属材料内部的缺陷、异物等问题。这种方法适用于各种金属材料的检测，可以检测到表层的缺陷。

改善金属材料表面缺陷的方法

1.表面抛光

              抛光可以去除气孔和气穴，使表面更加光滑并减少疲劳寿命、耐腐蚀以及导电性能方面的影响。

2.电化学抛光

              电化学抛光能够去除氧化皮和锈皮，为后续表面处理提供清洁的表面质量。

3.化学清洗

              化学清洗包括酸洗、碱洗等方法，能够清除表面附着上的异物，提高金属表面的纯度。

4.电沉积技术

              通过电沉积技术，可以在表面制造出一层质地均匀的涂层，提高材料的抗腐蚀性能和机械性能。

金属材料缺陷检测相关标准方法

              EN10163-3标准适用于热轧钢板、热轧窄带、热轧板材或者热轧钢带的表面缺陷的评定

              GB/T 226—2015钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法

              GB/T 1979—2001结构钢低倍组织缺陷评级图

              GB/T 14999.1—2012高温合金试验方法 第1部分：纵向低倍组织及缺陷酸浸检验

              GB/T 14999.2—2012高温合金试验方法 第2部分：横向低倍组织及缺陷酸浸检验

              GB/T 14999.3—2012高温合金试验方法 第3部分：棒材纵向断口检验