鑄態金屬(shu)常(chang)見的組織缺陷有(you)縮孔、疏松(song)、偏析、內(nei)裂紋、氣泡和白點(dian)等。 

 1. 縮孔 

  金屬(shu)(shu)(shu)在(zai)冷凝過程中由于體積(ji)的(de)(de)收縮(suo)而(er)在(zai)鑄(zhu)(zhu)錠或(huo)鑄(zhu)(zhu)件心(xin)部形(xing)成管狀(zhuang)（或(huo)喇叭(ba)狀(zhuang)）或(huo)分散的(de)(de)孔洞，稱為縮(suo)孔。縮(suo)孔的(de)(de)相對(dui)體積(ji)與(yu)與(yu)液(ye)(ye)態(tai)(tai)(tai)金屬(shu)(shu)(shu)的(de)(de)溫(wen)度(du)、冷卻(que)條件以及鑄(zhu)(zhu)件的(de)(de)大(da)小等有關。液(ye)(ye)態(tai)(tai)(tai)金屬(shu)(shu)(shu)的(de)(de)溫(wen)度(du)越(yue)高，則液(ye)(ye)體與(yu)固體之間的(de)(de)體積(ji)差越(yue)大(da)，而(er)縮(suo)孔的(de)(de)體積(ji)也(ye)越(yue)大(da)。向薄(bo)壁鑄(zhu)(zhu)型中澆注金屬(shu)(shu)(shu)時，型壁越(yue)薄(bo)、則受熱越(yue)快，液(ye)(ye)態(tai)(tai)(tai)金屬(shu)(shu)(shu)越(yue)不易(yi)冷卻(que)，在(zai)剛澆完鑄(zhu)(zhu)型時，液(ye)(ye)態(tai)(tai)(tai)金屬(shu)(shu)(shu)的(de)(de)體積(ji)也(ye)越(yue)大(da)，金屬(shu)(shu)(shu)冷凝后的(de)(de)縮(suo)孔也(ye)就越(yue)大(da)。 

 2. 疏(shu)松 

 在(zai)急速冷卻的(de)(de)條(tiao)件下(xia)澆注金屬(shu)，可(ke)避免在(zai)鑄錠上部(bu)形(xing)成集中(zhong)(zhong)縮(suo)(suo)孔，但(dan)此時(shi)液(ye)體金屬(shu)與固態金屬(shu)之間(jian)的(de)(de)體積(ji)差仍(reng)(reng)保持一定的(de)(de)數值(zhi)，雖然在(zai)表面上似(si)乎(hu)已經消(xiao)除了大的(de)(de)縮(suo)(suo)孔，可(ke)是有許多細小縮(suo)(suo)孔即疏(shu)(shu)(shu)(shu)松，分(fen)布(bu)在(zai)金屬(shu)的(de)(de)整個體積(ji)中(zhong)(zhong)。 鋼材在(zai)鍛造和軋制(zhi)過程中(zhong)(zhong)，疏(shu)(shu)(shu)(shu)松情況可(ke)得到很大程度的(de)(de)改(gai)善，但(dan)若由(you)于原鋼錠的(de)(de)疏(shu)(shu)(shu)(shu)松較(jiao)為嚴重、壓(ya)縮(suo)(suo)比不足等(deng)原因，則(ze)在(zai)熱(re)加工后較(jiao)嚴重的(de)(de)疏(shu)(shu)(shu)(shu)松仍(reng)(reng)會(hui)存在(zai)。此外，當原鋼錠中(zhong)(zhong)存在(zai)著較(jiao)多的(de)(de)氣泡(pao)，而(er)在(zai)熱(re)軋過程中(zhong)(zhong)焊合不良，或(huo)沸騰(teng)鋼中(zhong)(zhong)的(de)(de)氣泡(pao)分(fen)布(bu)不良，以致影(ying)響焊合，亦可(ke)能形(xing)成疏(shu)(shu)(shu)(shu)松。 

   疏松的存在(zai)具有較大的危害性，主要有以下(xia)幾種： 

  a. 在(zai)(zai)鑄件(jian)中(zhong)，由(you)于疏(shu)松(song)的(de)存(cun)在(zai)(zai)，顯(xian)著(zhu)降(jiang)低其力學性能，可能使(shi)其在(zai)(zai)使(shi)用(yong)過(guo)程中(zhong)成為疲勞源而發生斷裂。在(zai)(zai)用(yong)作液體(ti)容器或(huo)管道的(de)鑄件(jian)中(zhong)，有時會存(cun)在(zai)(zai)基本(ben)上相互連(lian)接(jie)的(de)疏(shu)松(song)，以致不(bu)能通過(guo)水壓(ya)試驗，或(huo)在(zai)(zai)使(shi)用(yong)過(guo)程中(zhong)發生滲(shen)漏現象； 

  b. 鋼(gang)材中如(ru)存在疏(shu)松，亦會降低(di)其力(li)學性能，但因在熱加(jia)工過程中一般能減少或消除疏(shu)松，故疏(shu)松對鋼(gang)材性能的(de)影響比鑄件的(de)小； 

  c. 金屬中存在(zai)較嚴重的(de)疏松(song)，對機械加工后的(de)表(biao)面粗糙度有(you)一定的(de)影(ying)響(xiang)。

 3. 偏析 

  金(jin)(jin)屬(shu)在(zai)(zai)冷凝過(guo)程(cheng)(cheng)中，由(you)(you)(you)(you)于(yu)(yu)某些(xie)因(yin)(yin)素的(de)(de)(de)(de)影響(xiang)而形成(cheng)的(de)(de)(de)(de)化學成(cheng)分(fen)不(bu)均(jun)勻現象稱(cheng)為偏(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)析(xi)(xi)(xi)。偏(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)析(xi)(xi)(xi)分(fen)為晶(jing)(jing)(jing)內偏(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)析(xi)(xi)(xi)、晶(jing)(jing)(jing)間偏(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)析(xi)(xi)(xi)、區域偏(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)析(xi)(xi)(xi)、比重(zhong)(zhong)偏(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)析(xi)(xi)(xi)。 由(you)(you)(you)(you)于(yu)(yu)擴(kuo)散不(bu)足，在(zai)(zai)凝固(gu)(gu)(gu)后的(de)(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬(shu)中，便存在(zai)(zai)晶(jing)(jing)(jing)體(ti)(ti)范圍內的(de)(de)(de)(de)成(cheng)分(fen)不(bu)均(jun)勻現象，即晶(jing)(jing)(jing)內偏(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)析(xi)(xi)(xi)。基于(yu)(yu)同(tong)一原(yuan)因(yin)(yin)，在(zai)(zai)固(gu)(gu)(gu)溶(rong)體(ti)(ti)金(jin)(jin)屬(shu)中，后凝固(gu)(gu)(gu)的(de)(de)(de)(de)晶(jing)(jing)(jing)體(ti)(ti)與(yu)先凝固(gu)(gu)(gu)的(de)(de)(de)(de)晶(jing)(jing)(jing)體(ti)(ti)成(cheng)分(fen)也(ye)會(hui)不(bu)同(tong)，即晶(jing)(jing)(jing)間偏(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)析(xi)(xi)(xi)。碳化物(wu)偏(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)析(xi)(xi)(xi)是一種(zhong)晶(jing)(jing)(jing)間偏(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)析(xi)(xi)(xi)。 在(zai)(zai)澆(jiao)注(zhu)鑄(zhu)鍵(或鑄(zhu)件)時(shi)，由(you)(you)(you)(you)于(yu)(yu)通過(guo)鑄(zhu)型壁(bi)強烈的(de)(de)(de)(de)定向散熱，在(zai)(zai)進行著(zhu)凝固(gu)(gu)(gu)的(de)(de)(de)(de)合金(jin)(jin)內便形成(cheng)一個較大的(de)(de)(de)(de)溫(wen)差(cha)。結果(guo)就必然導(dao)致外層區域富集高熔點(dian)組(zu)元，而心部則富集低熔點(dian)組(zu)元，同(tong)時(shi)也(ye)富集著(zhu)凝固(gu)(gu)(gu)時(shi)析(xi)(xi)(xi)出的(de)(de)(de)(de)非金(jin)(jin)屬(shu)雜(za)質和氣體(ti)(ti)等。這種(zhong)偏(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)析(xi)(xi)(xi)稱(cheng)為區域偏(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)析(xi)(xi)(xi)。 在(zai)(zai)金(jin)(jin)屬(shu)冷凝過(guo)程(cheng)(cheng)中，如果(guo)析(xi)(xi)(xi)出的(de)(de)(de)(de)晶(jing)(jing)(jing)體(ti)(ti)與(yu)余(yu)下(xia)的(de)(de)(de)(de)溶(rong)液(ye)(ye)兩者密(mi)度(du)不(bu)同(tong)時(shi)，這些(xie)晶(jing)(jing)(jing)體(ti)(ti)便傾向于(yu)(yu)在(zai)(zai)溶(rong)液(ye)(ye)中下(xia)沉或上浮，所形成(cheng)的(de)(de)(de)(de)化學成(cheng)分(fen)不(bu)均(jun)勻現象，稱(cheng)為比重(zhong)(zhong)偏(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)析(xi)(xi)(xi)。晶(jing)(jing)(jing)體(ti)(ti)與(yu)余(yu)下(xia)的(de)(de)(de)(de)溶(rong)液(ye)(ye)之(zhi)間的(de)(de)(de)(de)密(mi)度(du)差(cha)越大，比重(zhong)(zhong)偏(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)析(xi)(xi)(xi)越大。這種(zhong)密(mi)度(du)差(cha)取決于(yu)(yu)金(jin)(jin)屬(shu)組(zu)元的(de)(de)(de)(de)密(mi)度(du)差(cha)，以及晶(jing)(jing)(jing)體(ti)(ti)與(yu)溶(rong)液(ye)(ye)之(zhi)間的(de)(de)(de)(de)成(cheng)分(fen)差(cha)。如果(guo)冷卻(que)越緩(huan)慢，隨著(zhu)溫(wen)度(du)降(jiang)低初生晶(jing)(jing)(jing)體(ti)(ti)數(shu)量的(de)(de)(de)(de)增加越緩(huan)慢，則晶(jing)(jing)(jing)體(ti)(ti)在(zai)(zai)溶(rong)液(ye)(ye)中能(neng)自由(you)(you)(you)(you)浮沉的(de)(de)(de)(de)溫(wen)度(du)范圍越大，因(yin)(yin)而比重(zhong)(zhong)偏(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)析(xi)(xi)(xi)也(ye)越強烈。 

 4. 氣泡 

  金屬(shu)(shu)在熔融狀態(tai)(tai)時能(neng)溶解大量的氣(qi)(qi)體(ti)，在冷凝(ning)過程中因溶解度隨溫(wen)度的降低而急(ji)劇減(jian)小，致(zhi)使氣(qi)(qi)體(ti)從液態(tai)(tai)金屬(shu)(shu)中釋(shi)放出來。若(ruo)此時金屬(shu)(shu)已(yi)完全凝(ning)固，則剩(sheng)下(xia)的氣(qi)(qi)體(ti)不易(yi)逸出，有一部(bu)分就包容在還處于(yu)塑性(xing)狀態(tai)(tai)的金屬(shu)(shu)中，于(yu)是(shi)形成(cheng)氣(qi)(qi)孔，則稱其為氣(qi)(qi)泡。 

  氣泡的有害影響表現(xian)如下： 

  a. 氣(qi)泡減少金(jin)屬鑄(zhu)件(jian)的有效截面，由于(yu)其缺口(kou)效應，大(da)大(da)降(jiang)低了材料的強度(du)； 

  b. 當鑄錠表面存在著氣泡(pao)時(shi)，在熱鍛(duan)加熱時(shi)可能(neng)被氧化，在隨后的鍛(duan)壓過程中不能(neng)焊合而形(xing)成細(xi)紋或裂(lie)縫； 

  c. 在(zai)沸騰鋼及(ji)某些合金中，由(you)于氣泡的(de)存在(zai)還(huan)可能產生偏(pian)析(xi)導致(zhi)裂縫。

 5. 白點 

  在(zai)經侵蝕(shi)后的(de)(de)橫向(xiang)截面(mian)(mian)上，呈現較多(duo)短(duan)小(xiao)的(de)(de)不連續的(de)(de)發絲狀裂縫；而在(zai)縱向(xiang)斷(duan)面(mian)(mian)上會發現表面(mian)(mian)光滑、銀白色的(de)(de)圓形(xing)或橢(tuo)圓形(xing)的(de)(de)斑點(dian)，這種缺陷稱為白點(dian)。

   白點最容易產生在(zai)鎳、鉻、錳(meng)作為(wei)合(he)金(jin)元素(su)的合(he)金(jin)結構鋼(gang)及低合(he)金(jin)工具鋼(gang)中。 奧氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)及萊氏體鋼(gang)中，從未發現過白點；鑄(zhu)鋼(gang)中也(ye)可能發現白點，但極為(wei)罕(han)見；焊接工件的熔(rong)焊金(jin)屬中偶爾也(ye)會(hui)產生白點。

  白點(dian)(dian)的(de)產生(sheng)與(yu)鋼(gang)(gang)材(cai)的(de)尺寸也(ye)有一(yi)定的(de)關系，橫(heng)(heng)截面的(de)直徑或(huo)厚度小于30mm的(de)鋼(gang)(gang)材(cai)不(bu)(bu)易產生(sheng)白點(dian)(dian)。 通(tong)常(chang)具(ju)有白點(dian)(dian)的(de)鋼(gang)(gang)材(cai)縱(zong)(zong)向抗拉強度與(yu)彈性(xing)(xing)極限降低(di)并(bing)不(bu)(bu)多(duo)，但伸(shen)長(chang)率則顯著降低(di)，尤其是(shi)斷面收縮率與(yu)沖擊韌性(xing)(xing)降低(di)得更(geng)多(duo)，有時(shi)可能(neng)(neng)接近于零(ling)。且這種(zhong)鋼(gang)(gang)材(cai)的(de)橫(heng)(heng)向力學(xue)性(xing)(xing)能(neng)(neng)比縱(zong)(zong)向力學(xue)性(xing)(xing)能(neng)(neng)降低(di)得多(duo)。因(yin)此(ci)具(ju)有白點(dian)(dian)的(de)鋼(gang)(gang)材(cai)一(yi)般不(bu)(bu)能(neng)(neng)使用。