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锻造加工工艺基础介绍
在生产过程中,直接改变原材料(或坯料)的形状、尺寸和功能以将其转化为产品的过程称为技能过程。它是生产过程中重要的部分。例如,坯料的锻造、锻造和焊接;改变数据功能的热处理和零件加工等都归因于技能过程。技能过程由一个或多个连续过程组成。
机器生产包括原材料的运输和储存、生产准备、毛坯生产、锻造加工和热处理、产品安装、调试、涂装和包装。生产过程的内容非常广泛。现代企业运用系统工程的原理和方法组织和指导生产,将生产过程视为一个具有投入和产出的生产系统。它可以使公司管理科学化,使公司更具弹性和竞争力。
过程是技能过程的基本单位。所谓过程是指在一个工作地点,一件或一组工件相继完成的一些技能过程。形成过程的主要特点是加工目标、设备和操作人员不发生变化,过程的内容一个接一个地完成。
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在锻件的生产过程中,锻造加工是一个重要的塑性变形过程,因此锻造工艺不当引起的缺陷通常有以下几种
1.大颗粒
大晶粒通常是由于初始锻造温度过高,锻造加工变形程度不足,或锻造温度过高,或变形程度落入临界变形区而造成的。铝合金变形程度过大,16MN筒类锻件定制,无法形成织构;高温合金的变形温度过低,混合变形组织的形成也可能导致晶粒粗大,从而降低锻件的塑性和韧性,疲劳性能显著降低。
2.不均匀颗粒
晶粒不均匀是指锻件某些部位的晶粒特别粗糙,但某些部位的晶粒较小。晶粒不均匀的主要原因是坯料的不均匀变形使晶粒破碎程度不同,或局部区域的变形程度落入临界变形区,或高温合金的局部加工硬化,或淬火加热过程中的局部晶粒。耐热钢和高温合金对不均匀晶粒特别敏感。晶粒不均匀将显著降低锻件的耐久性和疲劳性能。
3.冷现象
由于变形过程中温度低或变形速度过快,以及锻造后冷却过快,再结晶引起的软化可能跟不上变形引起的强化(硬化),因此部分锻件在热锻后仍保持冷变形。组织这种结构的存在提高了锻件的强度和硬度,但降低了塑性和韧性。严重的冷硬现象可能导致锻造裂纹。
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锻件产品可分为工序和出厂两级检验,均由专检人员负责。工序检验主要设置在原材料复检、锻件成型、热处理、机加工、超声探伤等工序;出厂检验由质检中心或客户来厂对入库前的成品锻件进行全项检验。由技术部根据产品批量做出具体规定并写入操作指导书。
锻件产品质量分析是针对具体产品的质量记录,进行工程能力指数测算,对于Cpk≤ 1的质量指标采用QC质量分析方法,找出质量指标波动的具体原因,及时调正工艺参数予以纠正。
负责锻件厂质量体系的部门,按照ISO9001质量体系要求,每年开展质量检查工作,对职能和相关部门的锻件质量控制工作进行审查,由管理者代表对锻件厂质量职能部门做出系统性的工作评价,问题责任部门将依据企业质量管理和赏罚制度进行处理。
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