1.折叠

锻件一部分表面金属折入锻件内部，使金属形成重叠层缺陷，称为折叠。

折叠是金属在锻造过程中，变形流动金属与已氧化的金属汇合在一起而形成的，通常是由于材料表面在前一道工序中产生有突出尖角、耳子或凹陷（皮下气孔、擦伤、刮伤等），在随后的锻造中被压入金属基体所致。锻造时产生的尖角、耳子一般均较薄，冷却速度比基体快，易氧化而形成一层氧化皮，因而不能再与基体金属互相焊合而产生折叠。在锻件的截面突变处、枝杈结构处，由于金属的多向流动易于形成折叠。

形成折叠的主要原因有：铸锭或坯料表面存在缺陷（疤痕和不平整、粗大的刮伤、轧辊表面有磨损或剥落；模具表面缺陷）；锻造前金属加热不良；锻模、轧槽设计不合理；锻造工艺或操作不当；冷拔工艺不当等。

锻件表面上存在的折叠，在很多情况下与裂纹等缺陷难以区别。因此，正确地判断与区分这些缺陷的性质，对失效件的分析和以后采取相应的工艺和措施以防止其产生，是极其重要的。

折叠从表面开始，其高倍特征是开口较大，两侧较平滑，有程度不同的氧化脱碳现象，尾端圆秃，内存氧化物夹杂，一般与金属表面呈锐角，或与金属流线方向一致。

对有色金属型材上的折叠进行微观分析时，在折叠缝内及其两侧，通常见不到氧化物夹杂，两侧无脱碳组织。这些缺陷的性质可借助于截面上金属纤维的分布情况来进行判断。

2.分层

锻件金属局部不连续而分隔为两层或多层称为分层。

该缺陷产生的主要原因是金属中存在未焊合的裂纹、非金属夹杂物、缩孔、气孔等缺陷，在锻造后使金属局部不连续而分隔为两层或多层。

3.锻入的氧化皮

一般情况下，金属表面极易氧化，尤其在锻造加热过程中，极易形成表面氧化皮，如Fe、Si和Mn的氧化物，铝合金则形成Al₂O₃氧化膜。这些氧化皮（氧化膜）是在合金熔炼、浇注或锻造加热工序中形成的，并且在锻压之前或之中都不能消除。它的作用如同非金属夹杂物。其显微特征为沿金属流线呈点状或线状（条状）分布。

4.流线不顺

锻件流线不沿零件主要轮廓外形分布，严重时会形成涡流流线、穿流流线或紊流流线。

1）涡流流线呈漩涡状或树木年轮状。

2）穿流流线是指在锻件肋条或凸台根部被穿断的流线。

3）紊流流线是指呈不规则而紊乱的流线。

5.裂纹(www.daowen.com)

锻件的裂纹有：内部纵向裂纹、内部横向裂纹和龟裂等。

1）内部纵向裂纹在锻坯横断面上呈十字形（所以也称为十字裂纹）或条状，有的裂纹甚至穿透锻坯中心延伸至表面与空气接触而被氧化，有的裂纹没有暴露在锻坯端部，因此不与大气相通，开裂面未被氧化。由于在锻造过程中开裂面之间存在摩擦，当剖开时可以观察到开裂面有磨光和发亮的情况。

内部纵向裂纹产生的原因是锻造温度低，锻坯拔长时，沿着切应力最大的对角线上产生了交变应力。当锻坯中保留着粗大柱状晶时易导致裂纹形成。高速钢由于内部组织中存在着莱氏体共晶、网状及块状碳化物或疏松等缺陷，在锻造过程中易出现此种裂纹。

2）内部横向裂纹主要位于锻坯中心部位，裂纹断面呈粗糙状，属沿晶断裂性质。

内部横向裂纹产生的原因是毛坯在加热或锻造过程中，由于加热不均或工艺参数不当，其表层金属的变形（如伸长）大于心部金属的变形，而导致心部受到了拉应力。当拉应力超过材料自身的抗拉强度时，心部将出现横向裂纹。

3）龟裂是指锻件表面呈龟壳网络状的裂纹，也称网状裂纹。其形成的主要原因是过热、过烧、渗硫、渗铜等。

锻件加热温度过高，引起晶粒粗大或过烧，氧沿晶渗入生成氧化物，削弱了晶粒间结合力，降低了塑性，或热疲劳使锻件局部强度降低，应力增大，以致在锻造加工时沿晶界出现表面龟裂。

钢材或燃料中含硫量过高，引起晶界渗硫，在晶界上形成低熔点的FeS和Fe的共晶体。其共晶温度为985℃，在正常的锻造温度（1100～1200℃）下，晶界即被熔化，经锻造后形成龟裂（称为热脆）。

镍及其合金在煤气炉中加热时，由于炉内气氛含有硫，硫会扩散到金属中，与镍形成低熔点共晶体（Ni+Ni₃S₂）。其熔点为645℃，主要分布于晶界，造成镍及其合金的热脆性，锻轧时容易开裂。

锻件含铜量过高[w（Cu）＞0.2%]，并在氧化气氛中加热，在钢的表面氧化皮下，富集一层熔点低于1100℃的富铜合金，在锻造加热温度下即熔化，并浸蚀表面层的晶界，锻造时形成龟裂（称为铜脆）。在加热炉中含有残存的铜杂质时，也会因熔融的铜沿晶界渗入而引起龟裂。

6.过热与过烧

锻件加热温度超过始锻温度，或在高温下长时间保温，致使奥氏体晶粒迅速长大，或终锻温度过高而剩余变形量（剩余锻造比）又小，这时高温引起的晶粒长大，不能由剩余变形量对晶粒的破碎作用所抵消，因而形成粗晶粒组织的现象，称为过热。过热钢锻件的断面粗糙灰暗，属沿晶断裂。

锻件加热温度接近熔点温度，或长时间在氧化性气氛的高温炉中保温，不仅使奥氏体晶粒极为粗大，而且炉中的氧以原子形式渗入晶界处，使Fe、S等元素氧化，形成低熔点的氧化物或共晶体，造成晶界早期熔化，破坏了晶粒间的联系，这种现象称为过烧。过烧的钢锻件在锻造时一触即裂，裂口宽大，裂纹沿晶扩展，两侧严重氧化脱碳，沿晶界形成网状氧化物夹杂及脱碳组织。

7.脱碳与增碳

锻件在加热过程中，其表层的钢与介质中的O₂、CO₂、H₂O等发生反应，引起表面碳含量减少或完全失去的现象称为脱碳。

碳含量较低的锻件，在加热过程中引起表层碳含量增加的现象称为增碳。