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鍛造鍛件時(shí)常見的低倍缺陷有哪些?
鋼的低倍缺陷是通過肉眼或不大于10倍的放大鏡檢驗(yàn)的。合金鋼的表面質(zhì)量問題是指結(jié)疤、表面夾渣和夾雜、表面裂紋及皮下氣泡等缺陷。常見的低倍缺陷有氣泡、夾雜和夾渣、翻皮、裂紋、白點(diǎn)、縮孔、疏松、偏析等。
翻皮是鋼材在澆注過程中將富集夾雜的液面結(jié)膜卷入鋼中形成的一種缺陷。它的形成原因主要與澆注速度不穩(wěn)和錠模模壁不光滑有關(guān)。翻皮在橫向酸浸試件上呈灰白色或暗黑色的不規(guī)則條帶,條帶部位有肉眼可見的夾渣或夾雜物顆粒,顯微鏡下可見大量的氧化物、硅酸鹽等。翻皮是一種不允許的冶金缺陷,因?yàn)樗茐牧虽摬牡倪B續(xù)性,使鋼材局部嚴(yán)重污染,并在進(jìn)一步的變形加工中導(dǎo)致裂紋。會(huì)影響到鍛件的質(zhì)量。
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鍛件余熱淬火后力學(xué)性能會(huì)受到哪些因素的影響?
鍛后停留時(shí)間
鍛件在鍛造成形后需要切邊和校正,故必須停留一段時(shí)間才能淬火,停留時(shí)間越短,則保留形變強(qiáng)化效果越多。但是鍛后停留時(shí)間對(duì)鍛件力學(xué)性能的影響較復(fù)雜,其和奧氏體化加熱溫度、形變溫度有關(guān)。如果不要求鍛件余熱淬火能提高鋼的強(qiáng)韌性而只希望所得性能不低于普通調(diào)質(zhì)水平,則鍛后停留時(shí)間完全有可能延長(zhǎng),故鍛件余熱淬火也可用于自由鍛件。
終鍛后淬火前停留時(shí)間對(duì)力學(xué)性能的影響隨著鍛件材質(zhì)和鍛造工藝而不同。碳鋼在鍛造過程中動(dòng)態(tài)回復(fù)和動(dòng)態(tài)再結(jié)晶就會(huì)完成,鍛后停留不僅會(huì)發(fā)生再結(jié)晶,甚至?xí)奂俳Y(jié)晶,因此鍛后應(yīng)盡快淬火;對(duì)于合金鋼,特別是形變溫度較低、形變量較小時(shí),不易發(fā)生再結(jié)晶,鍛后適當(dāng)停留會(huì)形成有利于提高強(qiáng)度的多邊化結(jié)構(gòu),從而獲得佳的強(qiáng)度和韌性配合。當(dāng)停留時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)使鍛件強(qiáng)度下降??傊K鍛至淬火的停留時(shí)間要根據(jù)對(duì)鍛件性能要求的具體情況而定,一般不宜長(zhǎng)??梢酝ㄟ^試驗(yàn),找到合適的鍛后停留時(shí)間。
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鍛件在鍛造工藝過程中需要注意哪些問題?
確定鍛件機(jī)械加工余量和公差大小的方法主要有兩種:一是按鍛錘噸位大小確定:另一種方法是按鍛件形狀尺寸大小查表選定。尺寸公差,包括長(zhǎng)度、寬度、厚度、中心距、角度、模鍛斜度、圓弧半徑和圓角半徑等公差。
形狀位置公差,包括直線度、平面度、錯(cuò)移量、剪切端變形量和桿部變形量等。表面技術(shù)要素公差,包括深度、剪拉毛刺的尺寸、頂桿壓痕深度和表面粗糙度等。各項(xiàng)公差都不應(yīng)互相疊加。
鍛件在鍛造工藝過程中有以下幾點(diǎn)需要注意,如果不當(dāng),可能會(huì)對(duì)鍛件的質(zhì)量造成影響。鍛造工藝過程一般由以下工序組成,鍛件帶料加工價(jià)格,即下料、加熱、成形、鍛后冷卻、酸洗及鍛后熱處理。鍛造過程中如果工藝不當(dāng)將叮能產(chǎn)生一系列的鍛件缺陷。
加熱工藝包括裝爐溫度、加熱溫度、加熱速度、保溫時(shí)間、爐氣成分等,如果加熱不當(dāng),例如加熱溫度過髙和加熱時(shí)間過民,將會(huì)引起脫碳、過熱、過燒等缺陷。
對(duì)于斷面尺才大及導(dǎo)熱性差、塑性低的坯料,若加熱速度太快,保溫時(shí)間太短,往往使溫度分布不均勻,引起熱應(yīng)力,并使坯料發(fā)生開裂。
鍛造成形工藝包括變形方式、變形程度、變形溫度、變形速度、應(yīng)力狀態(tài)、工模具的情況和潤滑條件等,如果成形工藝不當(dāng),將可能引起粗大晶粒、晶粒不均、各種裂紋、折迭、穿流、渦流、鑄態(tài)組織殘留等。
鍛后冷卻過程中,如果工藝不當(dāng)可能引起冷卻裂紋、白點(diǎn)、網(wǎng)狀碳化物等。這幾項(xiàng)鍛造過程,鍛造在加工時(shí)要特別注意注意,這樣才能更好地保障鍛件的質(zhì)量。
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