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齒輪鍛件對鍛造加工及熱處理的要求介紹
齒輪鍛件是機械操作中的重要部件。齒輪鍛件的質(zhì)量直接影響皮帶機的使用壽命和安全性。齒輪質(zhì)量主要表現(xiàn)在粗鍛過程和熱處理過程中,尤其是熱處理過程中。
(1) 齒坯鍛造工藝未嚴(yán)格執(zhí)行,易出現(xiàn)內(nèi)部裂紋。在加工過程中不易發(fā)現(xiàn)和檢測。當(dāng)工件在成品或半成品中時,在內(nèi)應(yīng)力的作用下,工件往往會出現(xiàn)內(nèi)部裂紋,造成浪費,生產(chǎn)質(zhì)量事故時有發(fā)生,此類質(zhì)量問題時有發(fā)生,應(yīng)引起高度重視。
(2) 在熱處理過程中鍛造的齒輪零件通常需要經(jīng)過兩次以上的熱處理。齒坯熱處理的主要目的是消除齒坯鍛造產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力,改善加工前齒坯的金相組織和可加工性,從而提高生產(chǎn)率,節(jié)約刀具成本,提高機床利用率,減少和防止加工或熱處理過程中的變形。
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不銹鋼鍛件容易產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕有以下原因:
1、不銹鋼系鈍化型耐蝕金屬,依靠與介質(zhì) 的氧化反應(yīng)形成純化膜提高耐蝕性。在應(yīng)力作用下產(chǎn)生滑移變形,使鈍化膜,露出新鮮的金屬 面在介質(zhì)中恢復(fù)較大的腐蝕速度,發(fā)生陽極溶解,同時又產(chǎn)生陽極極化,產(chǎn)生新的鈍化膜。如此持續(xù)反復(fù)致使產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕裂紋。在中性氯化物水 溶液中要不斷形成鈍化膜,異型鍛件定制廠家,產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕,介質(zhì)中 必須存在氧或氧化劑。
2、奧氏體不銹鋼除可在氯化物水溶液中產(chǎn) 生應(yīng)力腐蝕外,在高溫濃堿中亦可產(chǎn)生堿脆型應(yīng) 力腐蝕。在石油加氫反應(yīng)器中,300 ~450 T時石 油中的有機硫可在催化劑作用下形成H2S,并在 不銹鋼表面生成FeS。設(shè)備停車時,F(xiàn)eS與濕空氣 作用生成連多硫酸,易在不銹鋼的焊接熱影響區(qū)產(chǎn)生晶間型應(yīng)力腐蝕。不銹鋼壓力容器的堿脆和連多硫酸應(yīng) 力腐蝕都是經(jīng)典的應(yīng)力腐蝕。
3、氯離子濃度越高,不銹鋼越易產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕。壓力容器中的液相介質(zhì)是流動的,大部分區(qū)域的氯化物水溶液在流動時可以保持比較穩(wěn)定 的氯離子含量。但壓力容器的某些區(qū)域介質(zhì)流通 不暢,如列管式換熱器的換熱管與管板的脹管區(qū), 換熱管外側(cè)與管板孔內(nèi)側(cè)有縫隙,介質(zhì)進人后很 難流通,在有較高溫度時,水會汽化揮發(fā),死區(qū)中 氯離子的濃度會逐漸提高、濃縮,在水中氯離子濃度為幾個ppm時,分析死區(qū)中介質(zhì)的氯離子濃度 常達上萬ppm。這些死區(qū)更容易產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕。
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碳、鉻和鎳對不銹鋼鍛件的作用:
鎳是一種形成奧氏體的合金元素,但只有與鉻結(jié)合才能充分證明鎳的作用。如果僅使用鎳,為了在低碳鎳鋼中獲得純奧氏體單相結(jié)構(gòu),鎳含量需要高達24%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。事實上,鎳含量需要達到27%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))才能達到顯著水平。因此,不銹鋼鍛件的耐腐蝕性大大提高,因此鎳在不銹鋼鍛件中不單獨用作合金元素。當(dāng)鎳和鉻結(jié)合時,鎳可以提高鋼的耐腐蝕性。
例如,異型鍛件定制廠,在鐵素體不銹鋼鍛件中加入少量鎳,可以使金相組織由單相鐵素體轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體體鐵素體雙相組織,從而通過熱處理提高其強度。如果鎳的含量進一步增加,它會變成單相奧氏體,這是廣泛使用的18-8型鉻鎳奧氏體不銹鋼,具有高耐蝕性、良好的變形性和焊接性,并且沒有磁性。
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