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金属锻造温度范围怎么确定?
金属的锻造温度范围是指开始锻造温度(始锻温度)与结束锻造温度(终锻温度)之间的一段温度区间。
确定锻造温度范围的原则:要求在锻造温度范围内金属具有良好的塑性和较低的变形抗力;能够获得锻件;温度范围尽可能宽,以便减少加热次数,提高生产率。
金属锻造温度根据下列因素确定。
合金的相图 相图是表示合金的成分在不同温度范围区间所具有的组织状态。因此可根据金属的组织形态来确定其锻造温度范围。一般单相组织比多相组织塑性好,变形抗力低。多相组织变形不均匀,塑性低.变形抗力高。锻造时尽可能使合金处于单相组织状态,以提高塑性和有利于成形。
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大型活塞杆锻件锻造成型方法:
活塞杆的实际化学成分不仅满足验收要求,且P、S等杂质元素、影响力学性能的C、Cr、Ni等元素均得到了有效控制,为项目研制成功奠定了基础。力学性能、金相检验、超声检测均满足技术要求,硬度较均匀,而由于中间凸台处取样位置靠近表面,因此结果较端头位置略高。锻造时采用上下漏盘局部镦粗中间凸台并在热处理前将内孔加工出来的制造方法合理可行,可以使中间凸台部分锻造比达到4.3,并且可保证大截面产品获得较高的晶粒度。
活塞杆凸台用上、下漏盘镦锻成型的方案,解决了中间凸台难以锻透的难题,这是活塞杆中间凸台处力学性能、晶粒度合格的关键。活塞杆热处理前将内孔加工出来,并采用空-水-油的冷却方式是合理可行的。其增加了热处理时淬火介质与产品的接触面积,保证了淬火后力学性能一次合格。
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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,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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