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锻件在加热和冷却过程中,将发生热胀冷缩的体积变化以及因相变时新旧两相比体积差异而发生的体积变化。由于热传导过程、锻件的表面比心部先加热或先冷却,在截面上外部分之间存在温差,导致锻件表面和心部的体积变化不能同时发生。各部分体积变化的相互牵制就会产生内应力。
锻件在加热或冷却时,由于表面和心部存在的温差导致热胀冷缩的不一致所引起的内应力称为热应力。热应力是热处理过程普遍存在的一种内应力。
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筒类锻件产生质量问题的原因?
筒节壁厚不均主要是由于坯料冲孔冲偏后,在芯棒拔长和扩孔出成品时没有及时的调整压下量所致。
锻件端面出现折伤、飞边开裂以及飞边折叠进入筒身内部主要是由于冲孔工序造成。折伤的产生是由于在没有设计漏冲脱附具前,漏冲脱采用两个平台相互配合,坯料端面和大台接触处产生勒痕,坯料勒痕处在芯棒拔长或马杠扩孔过程中逐渐演变成折伤。飞边开裂和飞边折叠进入筒身内部主要是由于冲孔后毛刺没有得到及时的处理,在后序芯棒拔长和马杠扩孔过程中逐渐产生。
锻件产生椭圆有以下几方面原因:锻件出成品火次保温时间太长,导致将坯料烧成椭圆,在扩孔出成品时没有及时的将椭圆校圆;出成品后终锻温度太高,成品摆放不当,由于锻件 自重造成椭圆;扩孔出成品时压下量不均匀,变形不同步造成成品椭圆。
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钢锻件在锻造车间内进行热处理的主要目的是改善锻件的切削性能;锻件加工后的终热处理则在热处理车间进行。对于有色金属锻件的热处理,大部分是由锻造车间来完成的。
保证热处理质量的一个重要环节是锻件加热温度的均匀性。对于大多数低合金钢的淬火来说,奥氏体化的温度精度控制在±15℃范围内就可以了。但是,镍基合金特别是它在时效处理时的加热温度精度,则应达到±5℃。对于高强度铝合金锻件的热处理,也需要这样高的温度控制精度。为了保证达到这样高的精度,常采用所谓的“试块热电偶”法。即用和锻件相同的材料作成试块,试块尺寸一般为 40*25*25(mm),在其中插入热电偶,然后将试块置于锻件中间以记录炉子的温度。
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