图片6-9 16Mn钢锻造网状裂纹LM4%稀硫酸水溶液浸蚀
（3）异相（第二相）引起的锻造裂纹
钢中第二相的力学性能往往和金属基体有很大的差别，因而在变形流动时会引起附加应力导致整体工艺塑性下降，一旦局部应力超过异相与基体间结合力时，则发生分离形成孔洞。例如钢中的氧化物、氮化物、碳化物、硼化物、硫化物、硅酸盐等等。假如这些相呈密集。链状分布，尤其在沿晶界结合力薄弱处存在，高温锻压就会开裂。图片6-10是20SiMn钢 87t锭因细小的 AlN沿晶界析出引起锻造开裂的宏观形貌，其表面已经氧化，呈现多面体柱状晶。微观分析表明，锻造开裂与细小的颗粒状AlN沿一次晶晶界大量析出有关。
图片6-10 AlN引起的锻造开裂
防止因氮化铝沿晶析出引起锻造开裂的对策是：
1）限制钢中加铝量，去除钢中氮气或用加钛法抑制AlN析出量； 2）采用热送钢锭，过冷相变处理工艺；
3）提高热送温度（＞900℃）直接加热锻造；
4）锻前进行充分的均匀化退火，使晶界析出相扩散。 6.过热、过烧与温度不均
加热温度过高或高温停留时间过长时易引起过热、过烧。过热使材料的塑性与冲击韧性显著降低。过烧时材料的晶界剧烈氧化或者熔化，完全失去变形能力。
当加热温度分布严重不均匀，表现为锻坯内外、正反面、沿长度温差过大，在锻造时引起不均变形，偏心锻造等缺陷，亦称欠热。
图片6-11是5tPCrNi3Mo钢锻坯过热组织，因加热温度太高引起的过热特征。试样用10％（体积分数）硝酸水溶液和10％（体积分数）硫酸水溶液腐蚀，金相显微镜（LM）观察，晶粒粗大，晶界呈黑色，基体灰白色，显示为过热特征。
图片6-12所示为轴承钢GCr15SiMn锻件过烧引起的裂纹，晶界上有熔化痕迹及低熔点剧相，裂纹沿晶界扩展。试样用4％（体积分数）硝酸酒精溶液侵蚀后呈黑色晶界，明显烧坏，锻坯过烧报废。
图片6-11 PCrNi3Mo钢锻件过热组织 100×
图片6-12 GCr15SiMn钢锻件过烧组织 100×
防止加热缺陷的对策是：
l）严格执行正确的加热规范； 2）注意装炉方式，防止局部加热；
3）调准测温仪表，精心加热操作，控制炉温、炉气流动，防止不均匀加热。 7.白点
白点是锻件在锻后冷却过程中产生的一种内部缺陷。其形貌在横向低倍试片上为细发丝状锐角裂纹，断口为银白色斑点。照片6-13为Cr－Ni－Mo钢锻件纵向断口上的白点。其形状不规则，大小悬殊，最小长轴尺寸仅2mm，最大的为24mm。
图片6-13 宏观断口上的白点形貌
白点实质是一种脆性锐边裂纹，具有极大的危害性，是马氏体和珠光体钢中十分危险的缺陷。
白点成因是钢中氢在应力作用下向拉应力区富集，使钢产生所谓氢脆，发生脆性断裂，所以氢和附加应力联合作用是白点产生的原因。 防止白点的对策主要是：
1）降低钢中氢含量，如注意烘烤炉料，冶炼时充分沸腾，真空除气，炉外精炼脱气等。
2）采用消除白点的热处理，主要任务是扩散钢中氢，消除应力，如扩氢退火热处理等。详见锻造过程中常见的缺陷中的锻后清理工艺不当常产生的缺陷。 8.组织性能不均匀
大型锻件因其尺寸大，工序多，周期长，工艺过程中不均匀，不稳定因素多，所以常常造成组织性能严重不均匀，以致在力学性能试验，金相组织检查和无损探伤时不能通过。由于钢锭中化学成分偏析，夹杂物聚集，各种孔隙性缺陷的影响；加热时温度变化缓慢，分布不均，内应力大，缺陷较多；高温长时间锻造，局部受力局部变形，塑流状况、压实程度、变形分布差别较大；冷却时扩散过程缓慢，组织转变复杂，附加应力大。以上诸因素都可能导致组织性能严重不均匀，质量不合格。 提高大型锻件均匀性的措施：
1）采用先进的冶铸技术，提高钢锭的冶金质量；
2）采用控制锻造，控制冷却技术，优化工艺过程，提高大锻件生产的技术经济水平。 9.淬火裂纹与回火脆性
许多对力学性能与表面硬度要求高的大锻件，锻后要经粗加工，再进行调质热处理或表面淬火。在热处理时，由于温度急剧变化，将产生很大的温度应力。由于相变还产生组织应力，和锻件存在的残余应力叠加，合成的拉应力值如果超过材料的抗拉强度，并且没有塑性变形松弛，将会产生各种形式的开裂和裂纹。例如纵向、横向、表面和中心裂纹，表面龟裂和表层剥离等。由于大锻件截面尺寸大，加热、冷却时温度分布不均匀，相变过程复杂，残余应力大，而且程度不同地存在着各种宏观和微观缺陷，塑性差，韧性低，这都能加剧裂纹萌生与扩展的过程，往往形成即时的或延时的开裂破坏，甚至炸裂与自然置裂等，造成重大经济损失。
照片6-14是一支9Cr2Mo钢轧辊表面淬火横向裂纹，在调质淬火加热时出现过热，而且回火不足，心部保留较高的残余内应力，在以后的工频热处理表面淬火时，心部拉应力与残余应力迭加，超过该钢的强度极限，引起断裂为三段。图示断口表明：裂纹源于过热粗晶的心部，沿径向有放射状的撕裂棱，表层为细瓷状的表淬层。
图片6-14 轧辊表面淬火时横向开裂
防止淬火裂纹的一般对策是：
1）采用合理的热处理规范，控制加热速度与冷却过程，减少加热缺陷与温度应力； 2）避免锻件中存在严重的冶金缺陷与残余应力； 3）淬火后及时回火。
回火脆性系碳化物析出或磷、锡、锑、砷等有害微量元素沿晶界聚集而引起的脆性增大的倾向。 防止回火脆性的对策是：
1）减少钢中有害元素的含量； 2）减少钢中偏析；
3）避免在回火脆性温度区热处理，适当快冷，防止有害组元富集。
