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锻件热处理影响因素有哪些?
锻件生产加工中,除了要保证锻件所需要的形状和尺寸外,其内部性能也至关重要,只要满足工件使用过程中所提出的性能要求,采取合理的锻造工艺和工艺参数,才能有效改善原材料的组织和性能。
① 打碎柱状晶,改善宏观偏析,把铸态组织变为锻态组织,并在合适的温度和应力条件下,焊合内部空隙,提高材料的致密度;
② 铸锭经过锻造形成纤维组织,进一步通过轧制、挤压、模锻,使锻件得到合理的纤维方向分布;
③ 控制晶粒的大小和均匀度;
④ 改善第二相(例如莱氏体刚中的合金碳化物)的分布;
⑤ 使组织得到形变强化或形变-相变强化等。
由于上述组织的改善,使锻件的塑性、冲击韧度、疲劳强度及持久性能等也随之得到了提高,然后通过零件的热处理就能得到零件所要求的硬度、强度和塑性等良好的综合性能。
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锻造厂下料方式有哪些?
锻件厂在锻造生产前要对钢材原料进行加热,要将原材料切割成大小合理的长度,称之为下料。通常用自由锻方法开坯,然后将原材料(钢锭、钢坯)两锻切除,并按一定尺寸将坯料分割下来用于加热。锻造厂有多种不同下料方式,如砂轮片切割法、折断法、电火花切割等不同下料方式,不同下料方式有着不同的优缺点,我们应该根据锻件特性选择合适的下料方式。
一、砂轮片切割法
适用于切割小截面棒料、管料的异形截面材料,以及其他下料方法难于切割的金属,如高温合金GH33、GH37等。优点是设备简单,操作方便,下料长度准确,端面质量较好,生产率高于锯片小料而低于剪切个冷折下料,担砂轮片耗量大,且易碎,噪声大。
二、折断法
(又叫冷折法)其工作原:现在待折断处开一小缺口,在压力F所用下,在缺口处产生应力集中使坯料折断。原因是当毛坯内的平均应力达到屈服极,缺口处的局部应力早已超过强度极限,所以毛坯来不及塑形变形就已断裂。
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锻件组织对热处理后的组织和性能的影响主要表现在以下几方面。
①不可改善的组织缺陷:奥氏体和铁素体耐热不锈钢、高温合金、铝合金、镁合金等在加热和冷却过程中,没有同素异构转变的材料,以及一些铜合金和钛合金等,在锻造过程中产生的组织缺陷用热处理的办法不能改善。
②可以得到改善的组织缺陷:在一般过热的结构钢锻件中的粗晶和魏氏组织,过共析钢和轴承钢由于冷却不当引起的轻微的网状碳化物等在锻后热处理时,锻件热处理后仍可获得满意的组织和性能。
③ 正常的热处理较难消除的组织缺陷:例如低倍粗晶、9Cr18不锈钢、H13的孪晶碳化物等需用高温正火、反复正火、低温分解、高温扩散退火等措施才能得到改善。
④ 用一般热处理工艺不能消除的组织缺陷:严重的石状断口和棱面断口、过烧、不锈钢中的铁素体带、莱氏体合金工具钢中的碳化物网和带等使热处理后的锻件性能下降,齿轮锻件锻造厂家,甚至不合格。
⑤ 在热处理时将会进一步发展的组织缺陷:例如,合金结构钢锻件中的粗晶组织,如果锻后热处理时未得到改善,在碳、氮共渗和淬火后常引起马氏体针粗大和性能不合格;高速钢中的粗大带状碳化物,淬火时常引起开裂。
⑥ 如果加热不当,例如加热温度过高和加热时间过长,将会引起脱碳、过热、过烧等缺陷。
⑦ 锻后冷却过程中,如果工艺不当可能引起冷却裂纹、白点等,在热处理过程中开裂。
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