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鍛件冷卻初期,表層首先冷卻產(chǎn)生體積收縮,由于試樣心部溢度下降較少,體積收縮相應(yīng)也較小,這樣在同一試樣上內(nèi)外收縮不同則相互之間發(fā)生作用力。試樣表面的收縮將受到心部的阻礙,于是在試樣表層產(chǎn)生拉應(yīng)力、心部為壓應(yīng)力。此應(yīng)力值隨若溢度的升高而增加,當(dāng)應(yīng)力超過心部的屈服強(qiáng)度時(shí),試樣發(fā)生表足拉伸、心部壓縮的塑性變形。
變形的結(jié)果使內(nèi)應(yīng)力得到一定程度的松弛、應(yīng)力值降低。當(dāng)表面溫度接近室溫或淬火冷卻介質(zhì)的溫度時(shí),心部以相對(duì)快的速度冷卻收縮,但此時(shí)心部的收縮又受到表層的牽制,結(jié)果試樣內(nèi)形成與冷卻階段初期方向相反的內(nèi)應(yīng)力,即在表層產(chǎn)生壓應(yīng)力、心部為拉應(yīng)力。由于試樣溫度已經(jīng)很低,鋼的屈服強(qiáng)度明顯升高,熱應(yīng)力不再引起塑性變形, 這樣的應(yīng)力分布就被保留下來成為殘留應(yīng)力。因此,熱應(yīng)力作用的結(jié)果是使鍛件表面呈壓應(yīng)力狀態(tài)。
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大型軸類鍛件鍛造的新工藝新發(fā)展
在主要形變階段的毛坯加熱,筒類鍛件定制價(jià)格,始鍛溫度應(yīng)達(dá)到1250~1270℃,并保證足夠的保溫時(shí)間,河南筒類鍛件定制,以便于偏析擴(kuò)散,保證壞料溫度均勻。
方形截面毛坯變形成圓形截面毛坯,允許用平砧壓成八面體外,其余成形過程都應(yīng)采用120°或135°的上、下V形砧完成。
消除混晶的控制鍛造,可采用高溫停鍛或低溫停鍛工藝。
在大型軸類鍛件的常規(guī)鍛造工藝中存在的問題是:前道工序的作用可能被后續(xù)的工序消除或減弱。所以,常規(guī)鍛造工藝應(yīng)按新發(fā)展的鍛造工藝?yán)碚撨M(jìn)行改造——鍛造的作用分階段完成,即在不同的階段中解決不同內(nèi)容的問題,目標(biāo)明確。這樣做,可達(dá)到省時(shí)、省工和質(zhì)量好的效果。
鍛模和鍛件毛坯與其他機(jī)械零件一樣,都是由切削、電加工、鍛造、軋制、擠壓、焊接、鑄造、研磨或拋光等加工方法制造出來的。不同的加工方法會(huì)造成零件表面具有不同的表面波紋度和粗糙度。
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鍛件的鍛壓工藝一般為:鋼錠準(zhǔn)備或坯料下料f鋼錠(坯料) 檢驗(yàn)f加熱f鍛造f冷卻一中間檢驗(yàn)f鍛后熱處理一清理一檢驗(yàn)。
1、鋼錠準(zhǔn)備 多用于中型或大型鍛件的生產(chǎn),鋼錠有冷熱之 分。水壓機(jī)主要用鋼錠生產(chǎn)鍛件,特別是熱鋼錠用得多。
2、坯料下料 主要適用于小型自由鍛件和模鍛件。由于各廠 條件不同,下料方法也各有不同。常用的方法有以下四種:剪切 (用剪切機(jī)下料)、鋸切(用往復(fù)鋸或圓盤鋸下料)、氣割下料和在 錘上用剁刀下料。
3、鋼錠(坯料)檢驗(yàn) 鋼錠或坯料,在鍛造生產(chǎn)稱為 “來料”。來料檢驗(yàn)是把住生產(chǎn)合格鍛件的關(guān),應(yīng)嚴(yán)格按其工藝 規(guī)程檢驗(yàn),以免尺寸過大造成金屬材料浪費(fèi),尺寸過小造成鍛件尺 寸不足導(dǎo)致廢品。
4、加熱 整個(gè)加熱過程應(yīng)嚴(yán)格遵守加熱規(guī)程,防止產(chǎn)生“過 熱”或“過燒”等現(xiàn)象,以保證加熱質(zhì)量。
5、鍛造鍛造是鍛壓生產(chǎn)的主程序,對(duì)鍛件質(zhì)量起著決定性 的作用。鍛造一般包括:各種壓力機(jī)上模鍛、自由鍛造、錘上模鍛等。為防止鍛件產(chǎn)生缺陷,鍛造程序應(yīng)嚴(yán)格按其各基本工序的操作 規(guī)程和方法進(jìn)行鍛造。
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