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锻件的下料:直径>40mm的棒料多用圆盘锯切割,小直径棒材可用砂轮切割。当要求较高时可用车床下料。马氏体原材料表面若有划痕等缺陷,需用车床剥皮或用无心磨磨去。
锻件的加热:锻前加热可以用电炉,也可以用火焰炉。生产中多用火焰炉。对于奥氏体不锈钢,炉气应保持中性或微氧化性,以免产生渗碳造成晶间腐蚀;对于马氏体不锈钢,不可以采用过分氧化气氛,锻件定制加工厂电话,以免引起严重脱碳。
在700~800℃以下,不锈钢的热导率比较小,因此不锈钢锻件锻造需要的加热时间较长。铁素体不锈钢加热到高温时晶粒长大倾向严重,造成较大脆性,马氏体不锈钢在高温下氧化、脱碳特别严重,它们都要求尽量缩短在高温下的加热时间。所以这两类钢,以及直径或厚度超过100mm的奥氏体不锈钢,一般采用两阶段加热:先缓慢加热到850℃,然后快速加热到始锻温度。
对于直接投入高温炉中加热的毛坯,从入炉算起,加热时间按2mm/min计算;对于分成两段加热的毛坯,预热阶段时间按2mm/min计算,后一阶段加热时间按3mm/min计算。
对于精密锻件或小余量的重要锻件,加热前应在毛坯表面涂一层玻璃润滑剂,然后再加热。玻璃润滑剂的配置一般按57%的玻璃、3%的黏土和40%的水。含镍量较高的不锈钢必须采用不含硫的燃料加热,因硫渗入钢中与镍形成低熔点硫化物及共晶体分布在晶界上,高温锻造时会产生晶间裂纹。
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大型活塞杆锻件锻造成型方法:
热处理
活塞杆锻造完后进行粗加工,并做超声检测,以确定是否有影响热处理的缺陷,无损检测合格后方可进行调质热处理。热处理前检查产品所有棱角是否倒钝,尖角处是否圆滑过渡,以避免淬火时应力在尖角处集中而开裂。由于活塞杆要求做切向、纵向力学性能试验,且端部在1/2 厚度处取样,为了获得较好的淬火效果,热处理前将活塞杆内孔预先加工出来,锻件定制加工厂家,以增加淬火时产品与淬火介质的接触面积。制定热处理参数时,考虑到产品截面变化较大,且42CrMo 钢材料直接水淬可能产生裂纹,因此采取先空冷少许时间,再水淬油冷的方法。淬火过程中先后开启水循环、油循环,并充分窜动产品,以使产品淬火过程冷却均匀。
活塞杆锻件制造过程中经化学成分检测、力学性能试验、金相检验、超声检测,其结果均符合技术要求。
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锻件在锻造时容易出现什么问题?
均温时间是指仪表到达回火温度开始到锻件表面的火色与炉膛一致,即锻件表面温度与炉温一致所需的时间。一般锻件表面火色只能凭经验确定,但在低温回火时,往往看不出锻件的火色,因此回火工艺规范中并不给出均温时间,而是将保温时间延长一半来保证达到均温的要求。
均温结束后,开始保温。在保温过程中,淬火组织完成回火转变。回火保温开始后锻件的机械性能急剧变化(强度和硬度下降,塑性和韧性提高),淬火残余内应力迅速降低。随着保温时间的延长,性能变化和内应力消除逐步减慢,当达到一定时间后,性能和应力变化就趋向稳定。锻件的性能和应力变化达到稳定值所需的时间就是回火的保温时间。回火过程主要是消除淬火冷却过程中工件内部的残余应力,得到一定分散度的回火组织,以满足规定的机械性能要求。
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