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锻件冷却初期，表层首先冷却产生体积收缩，由于试样心部溢度下降较少，体积收缩相应也较小，这样在同一试样上内外收缩不同则相互之间发生作用力。试样表面的收缩将受到心部的阻碍，于是在试样表层产生拉应力、心部为压应力。此应力值随若溢度的升高而增加，当应力超过心部的屈服强度时，试样发生表足拉伸、心部压缩的塑性变形。
变形的结果使内应力得到一定程度的松弛、应力值降低。当表面温度接近室温或淬火冷却介质的温度时，心部以相对快的速度冷却收缩，但此时心部的收缩又受到表层的牵制，结果试样内形成与冷却阶段初期方向相反的内应力，即在表层产生压应力、心部为拉应力。由于试样温度已经很低，钢的屈服强度明显升高，热应力不再引起塑性变形， 这样的应力分布就被保留下来成为残留应力。因此，锻件定制加工制作，热应力作用的结果是使锻件表面呈压应力状态。
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锻造锻件时退火的目的和种类？
退火是指将锻件加热到适当温度，保持一定时间，然后级慢冷却的热处理工艺。
退火的实质是将钢加热奥氏体化后进行珠光体转变。退火后的组织，对亚共析钢通常是铁素体+片状珠光体；而对共析钢或过共析钢则是粒状珠光体。总之，退火组织是接衡状态的组织。
退火的目的主要有以下几点：降低钢的硬度，提高塑性，以利于切削加工及冷变形加工。细化品粒，消除因铸造、锻造和焊接后引起的组织缺陷，锻件来样定制，均匀钢的组织及成分，改善钢的性能或为以后的热处理作准备。消除钢中的内应力，以防止变形和开裂。
常用的退火方法有完全退火、球化退火、去应力退火、再结晶退火和均匀化退火等几种。
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锻件缺陷与材料特性不同而引起的超声波变化。
超声检测主要应用超声波在材料中的传播特性，以及超声波与缺陷的相互作用机理来进行检测。理论上，超声波在大均匀介质中是沿直线传播的。但实际上，任何介质总有边界，当超声波在非均匀介质中传播，或从1种介质传播到另1种介质时，由于介质的声阻抗发生了变化，故超声波会在声阻抗改变的分界面上产生反射、折射和透射现象。
在超声波透过界面时，其方向、强度和波形的变化取决于2种介质的特性声阻抗和入射波与分界面的相对方向。 当超声波垂直入射在2异种介质的分界面上时，会产生反射和透射现象。反射是超声波从1种介质入射到具有不同声特性阻抗的另1种介质时，改变传播方向返回原介 质的现象;而透射则是在2种介质声阻抗相同或者相近时，烟台锻件定制加工，超声波穿过分界面进入另一介质的现象。
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