影响锻件质量主要因素

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模锻件开裂原因

模锻件开裂原因

模锻件开裂原因模锻件开裂的背景和重要性模锻是一种重要的金属成形工艺,广泛应用于航空、汽车、船舶等领域。

然而,模锻件在生产过程中常常会出现开裂问题,这给工业生产带来了严重的经济损失和安全隐患。

因此,了解模锻件开裂的原因及其防范措施对于提高生产质量、降低生产成本具有重要的意义。

模锻件开裂的常见原因1. 材料因素模锻件开裂的一个主要原因是材料的性能不合理或材料质量不达标。

材料的选择应考虑到其热处理能力、塑性变形能力以及抗疲劳性能等。

如果材料的塑性变形能力不足,容易导致应力集中和应力过高,从而引发开裂。

此外,材料中的夹杂物和非金属夹杂物也会导致开裂,因为它们会成为内部的应力集中点。

2. 工艺因素工艺因素是模锻件开裂的主要原因之一。

不正确的锻造温度、锻造速度、锻造压力等参数都会导致模锻件的开裂。

过高的锻造温度和不足的锻造速度会导致过大的变形应力,从而引发开裂。

此外,如果锻造模具的形状和尺寸不合理,也容易导致开裂。

3. 模具设计因素模具设计是模锻件开裂的另一个重要因素。

模具的结构、尺寸以及表面处理对于模锻件的质量和开裂情况起着至关重要的作用。

如果模具的孔径设计过小或者过大,都会导致模锻件的应力不均匀,从而引发开裂。

另外,模具表面的磨损和腐蚀也会对模锻件的质量产生不利影响。

模锻件开裂的防范措施1. 合理选择材料在模锻件的生产过程中,应根据不同的要求选择合适的材料。

材料应具有足够的塑性变形能力和抗疲劳性能,以减少开裂的风险。

同时,应控制材料中的夹杂物和非金属夹杂物的含量,以避免其成为内部应力的集中点。

2. 优化工艺参数合理的工艺参数对于减少模锻件的开裂问题至关重要。

应选择适当的锻造温度、锻造速度和锻造压力,以保证模锻件的变形应力处于可控范围内。

此外,应根据模具的实际情况进行参数的调整和优化,确保模锻件的成形质量。

3. 合理设计模具模具的设计直接影响着模锻件的质量和开裂情况。

应根据模锻件的形状和尺寸合理设计模具,避免模具孔径过小或过大造成应力的集中。

机械制造工艺基础判断题(精)

机械制造工艺基础判断题(精)

1.×砂型制作好后必须经烘干才能进行浇注。

2.√ 模样和芯盒是用来制造铸型型腔和型芯的工艺装备。

3.√ 铸型的分型面就是模样的分型面。

4。

√提高型砂和型芯的可塑性,可以减轻铸件冷却收缩时的内应力。

5.√ 一般情况下,直浇道截面应大于横浇道截面,横浇道截面应大于内浇道截面。

6.×冒口的作用是保证浇注时多浇的熔融金属能顺利地溢出。

7.×铸型浇注后应尽快进行落砂,以缩短生产周期。

8.√ 铸件凝固过程中如果补缩不良会引起铸件产生缩孔缺陷。

9.√ 离心铸造主要用于铸造空心回转体铸体。

10.√ 有箱造型时,砂箱是铸型的组成部分。

11.×为提高金属的塑性和降低锻造时的变形抗力,始锻温度越高越好。

12.×为延长锻造时间,减少锻造过程中的加热次数,中锻温度应选的越低越好。

13.√ 金属的塑性越好,其可锻性越好。

14.√ 适当提高金属坯料的加热速度,可降低塑料的烧损和钢材表面的脱碳。

15.√ 坯料在加热过程中受热是否均匀是影响锻件质量的重要因素。

16.×锻件坑冷的冷却速度较灰沙冷的冷却速度慢。

17.×自由锻的扩孔锻造是增大毛坯的内径和减少坯料的外径,从而减小空心毛坯壁厚的一种锻造方法。

18.×空气锤和水压机的吨位是以落下部分的质量来表示的。

19.√ 自由锻产生裂纹缺陷的原因主要是坯料材质不好、加热不充分、锻造温度过低和锻件冷却不当等。

20.√ 胎膜锻时,通常先用自由锻制坯,然后再在胎膜中终端成形。

21.√落料和冲孔都是使板料的一部分与另一部分分离的冲裁方法。

22.×弯形时产生回弹的原因是由于外载荷消失后材料的塑性变形与弹性变形恢复。

23. 电弧焊和气焊都属于熔焊,焊接时使待焊处的母材金属融化并形成焊缝。

24. 压焊是焊接过程中必须对焊件施加压力和加热的焊接方法。

25. 是用直流电焊接时,电弧阳极区的温度高于电弧阴极区的温度,因此必须将焊件接电源正极,焊条接电源负极。

锻件质量控制

锻件质量控制

锻件质量控制一、引言锻件是一种常见的金属加工工艺,通过对金属材料施加压力和热力,使其在固态下发生塑性变形,从而得到所需形状和性能的工件。

为了确保锻件的质量,需要进行严格的质量控制。

本文将详细介绍锻件质量控制的标准格式文本。

二、锻件质量控制的目的锻件质量控制的目的在于确保锻件的尺寸精度、力学性能和表面质量达到设计要求,以满足客户的需求。

通过严格控制每一个生产环节,可以最大程度地避免质量问题的发生,提高产品的合格率和客户满意度。

三、锻件质量控制的流程1. 原材料检验:在锻件生产过程中,首先需要对原材料进行检验。

检验内容包括材料的化学成份、机械性能等。

通过对原材料的检验,可以确保所选用的材料符合设计要求。

2. 模具设计和创造:模具是锻件生产中的重要工具,其设计和创造对于锻件质量至关重要。

模具设计应根据锻件的形状和尺寸要求进行,同时考虑到锻造过程中的变形和收缩等因素。

创造过程中,需要严格控制模具的加工精度和表面质量。

3. 锻造工艺控制:锻造工艺是锻件生产的核心环节,对于锻件质量具有重要影响。

在锻造过程中,需要控制锻件的温度、压力和变形速度等参数,以确保锻件的尺寸精度和力学性能。

4. 热处理:锻件在锻造后需要进行热处理,以改善其力学性能和组织结构。

热处理过程中,需要控制加热温度、保温时间和冷却速度等参数,以确保锻件的硬度、强度和韧性等性能指标符合要求。

5. 机械加工:锻件在热处理后需要进行机械加工,以达到最终的尺寸和表面质量要求。

机械加工过程中,需要控制加工精度、刀具磨损情况和切削液的使用等因素,以确保锻件的尺寸精度和表面质量。

6. 检验和测试:在锻件生产的每一个环节中,都需要进行严格的检验和测试。

包括尺寸检验、力学性能测试、表面质量检查等。

通过检验和测试,可以及时发现问题并采取纠正措施,以确保锻件的质量。

7. 记录和分析:每一个生产环节的数据和结果都需要进行记录和分析。

通过对数据和结果的分析,可以找出潜在的问题和改进的空间,为提高锻件质量提供依据。

锻件质量控制

锻件质量控制

锻件质量控制引言概述:锻件作为一种重要的金属加工工艺,广泛应用于航空、汽车、机械等行业。

然而,由于锻件制造过程中存在一系列的复杂因素,如材料性能、工艺参数等,导致锻件质量控制成为一个关键的问题。

本文将从五个方面详细阐述锻件质量控制的重要性和方法。

一、材料选择1.1 材料性能要求:锻件的质量控制首先要从材料选择入手。

根据锻件的使用环境和要求,选择合适的材料。

考虑材料的强度、韧性、耐磨性等特性,确保锻件在使用过程中能够满足要求。

1.2 材料检测方法:采用适当的材料检测方法,如化学成分分析、金相分析、硬度测试等,对原材料进行严格检验,以确保材料的质量符合要求。

1.3 材料热处理:根据锻件的材料和使用要求,进行适当的热处理,如退火、正火、淬火等,以提高材料的力学性能和组织结构,从而提高锻件的质量。

二、工艺参数控制2.1 温度控制:锻件的温度是影响锻件质量的重要因素之一。

在锻造过程中,要控制好锻件的加热温度和保温时间,避免温度过高或过低导致材料的结构破坏或质量问题。

2.2 压力控制:锻造过程中的锻压力度对于锻件的成形和质量控制至关重要。

要根据锻件的形状和材料的特性,合理控制锻压力度,避免过大或过小导致锻件的变形或裂纹等问题。

2.3 冷却控制:锻件的冷却过程也是影响锻件质量的重要因素。

要根据锻件的材料和形状,合理选择冷却介质和冷却速度,避免锻件的变形和内部应力过大,保证锻件的质量。

三、工艺检测3.1 尺寸检测:通过测量锻件的尺寸,判断锻件的成形是否符合要求。

可以采用三坐标测量仪、投影仪等设备进行尺寸检测,确保锻件的几何形状和尺寸精度符合设计要求。

3.2 缺陷检测:通过无损检测方法,如超声波检测、磁粉检测等,对锻件进行缺陷检测,如裂纹、气孔等。

及时发现并修复锻件的缺陷,以提高锻件的质量。

3.3 组织检测:通过金相显微镜等设备,对锻件的金相组织进行观察和分析,判断锻件的组织结构是否均匀、致密,以及是否存在晶粒长大等问题,确保锻件的组织质量符合要求。

42CrMo锻件开裂原因分析与对策

42CrMo锻件开裂原因分析与对策

42CrMo锻件开裂原因分析与对策42CrMo材料是作为减速机结构件的一个重要钢种,对于用这种钢材制造的零部件,要求有强度和韧性良好配合的综合机械性能。

由于目前设备、材料及工艺技术操作难于掌握,调质过程中容易使某些零件产生开裂事故,而这些零件与其他零件相比有其明显的特点,只有充分掌握了这些特点才能得到满意的结果。

通常来说,影响锻件调质处理质量的主要因素包括:(1)成分偏析。

42CrMo钢属于中碳合金结构钢,其原材料常存在带状偏析。

当经过热压力加工(锻、轧)后,仍保留有成分偏析,经860。

C 淬火后将出现B±÷M混合组织,而B上的冲击韧性是很差的,这种偏析可从退火组织中看到。

从42CrM。

带状成分偏析能谱分析结果中可以看到铁素体带中的Mo含量比珠光体带中Mo含量高5~6倍,偏析条纹内某些元素的富集十分严重。

(2)气体和夹杂物。

42CrMo钢尤其是大截面的原材料中不可避免地含有气体和夹杂物,对中碳合金结构钢而言,由于碳和合金元素的偏析,即使残余含氢量在1.5~2.0ppm,也可能导致锻件在偏析处产生开裂。

止匕外,铝元素的存在对钢也有害:在酸性钢中,当铝含量>0.005%时,铝在脱氧时形成了具有锐角的氧化物,会大大降低这种钢的塑性;在碱性钢中,当铝含量>0.1%时,铝在钢中形成了沿晶界分布的氮化铝,使钢的室温塑性降低。

(3)锻造温度。

由于42CrMo钢内部有偏析,当42CrMo钢在氧化性气氛中加热接近固相线如42CrMo钢始锻温度在1200~1220o C z在此高温持续时间过长就容易产生析出物或杂质等,偏析的晶界因熔点低就有可能开始熔化,氧通过熔化了的晶界侵入并在晶界上形成氧化物,这样会产生局部过烧,形成随后热加工中的重大缺陷之一。

(4)锻造比。

当锻造比不足,工件中心变形小,偏析和钢锭原铸态组织仍局部保留,常见的就是钢材的偏析、疏松、微孔等缺陷,粗晶也是最常见的缺陷。

锻比过大,机械性能异向性增大,横向机械性能降低较多。

锻件常见缺陷裂纹的原因

锻件常见缺陷裂纹的原因

锻件常见缺陷裂纹的原因锻件常见缺陷裂纹的原因有很多,主要包括以下几个方面:1. 锻造前材料的缺陷:锻造前原材料中可能存在着各种缺陷,如夹杂物、气孔、夹渣等。

这些缺陷会在锻造过程中被拉长、扭曲或剪切,最终导致锻件出现裂纹。

2. 异常冷却方式:锻件在冷却过程中,如果冷却速度过快或不均匀,会导致锻件内部产生应力集中,从而引发裂纹。

尤其是在大尺寸、复杂形状的锻件中,由于其冷却速度不均匀,容易出现内部裂纹。

3. 冷、热变形不均匀:锻造过程中,如果材料的冷、热变形不均匀,会导致锻件内部应力分布不均匀,从而引发裂纹的产生。

尤其是在复杂形状、壁厚不一的锻件中,易出现材料贫化、过冷区和高应力区,容易引发裂纹。

4. 锻造温度过低或过高:锻造温度是影响锻件质量的关键因素之一。

如果温度过低,会导致材料的硬化能力不足,易发生塑性变形困难,从而引发裂纹;而温度过高,则会导致材料的焊接性能下降,也容易引发裂纹。

5. 压力不均匀:锻造过程中,如果锻压力不均匀,会使锻件中的应力分布不均匀,从而容易产生应力集中和裂纹。

尤其是在薄壁锻件中,容易出现锻压力不均匀的问题,导致裂纹的发生。

6. 锻件设计不合理:锻件的设计是影响锻件质量的重要因素之一。

如果锻件的形状、结构设计不合理,容易导致应力集中,从而引发裂纹的产生。

尤其是在复杂形状、尺寸大的锻件中,设计不合理会增加裂纹发生的概率。

7. 热处理不当:热处理是锻件制造过程中的关键环节,如果热处理不当,会导致锻件中的应力不释放或释放不充分,从而引发裂纹。

此外,热处理时的温度、时间等参数也需要合适,否则也可能导致裂纹的产生。

这些都是导致锻件常见缺陷裂纹的主要原因。

为了降低或避免裂纹的产生,需要从原材料选用、工艺控制、设备维护等方面做好控制和管理。

同时,制定合理的锻造工艺和热处理工艺,合理设计锻件形状和结构,对裂纹的产生起到有力的控制和避免作用。

还需要加强工作人员的培训和技能提升,提高他们的专业水平和质量意识,从而减少裂纹缺陷的发生,提高锻件的质量。

40crni2mo 锻件标准

40crni2mo 锻件标准

【40CrNi2Mo 锻件标准:全面解析】1. 40CrNi2Mo 锻件概述40CrNi2Mo 锻件是一种常见的合金钢锻件,具有优良的耐磨性、高强度和耐腐蚀性能。

它通常用于制造机械零部件、轴承、齿轮等重要零件,在工业领域具有广泛的应用。

2. 40CrNi2Mo 锻件的化学成分和机械性能40CrNi2Mo 锻件的化学成分中含有适量的铬、镍和钼等合金元素,这些元素能够提高锻件的硬度和耐磨性。

它的机械性能表现出很高的强度和韧性,满足了工程上的使用要求。

3. 40CrNi2Mo 锻件的热处理工艺热处理是影响40CrNi2Mo 锻件性能的重要因素之一。

通常采用的热处理工艺包括淬火、回火等,通过调整热处理工艺参数,可以使锻件达到理想的组织结构和性能。

4. 40CrNi2Mo 锻件的标准40CrNi2Mo 锻件的生产和质量检验需要符合相应的标准和规范。

国内外对于40CrNi2Mo 锻件的标准主要包括国家标准、行业标准和国际标准等,其中包括了化学成分、机械性能、热处理工艺、检测方法等方面的要求。

5. 40CrNi2Mo 锻件的应用领域由于40CrNi2Mo 锻件具有优秀的性能和可加工性,因此在航空航天、汽车制造、机械制造等领域得到广泛应用。

在航空发动机、重型机械设备、高速列车等领域都有40CrNi2Mo 锻件的身影。

总结回顾:40CrNi2Mo 锻件作为一种重要的合金钢锻件,在工业生产中具有重要的地位和作用。

其优秀的机械性能和热处理工艺使得它在各个领域都得到了广泛应用。

在未来的发展中,随着工业技术的不断进步,相信40CrNi2Mo 锻件将会展现出更多的潜力和机遇。

个人观点和理解:对于40CrNi2Mo 锻件来说,我个人认为其在工业生产中的作用非常重要,尤其是在一些特殊领域的应用。

对于其标准化和质量控制也需要不断加强,以确保其稳定的质量和性能。

以上就是对40CrNi2Mo 锻件的全面解析,希望能对你有所帮助。

40CrNi2Mo 锻件作为一种重要的合金钢锻件,在工业生产中具有重要的地位和作用。

锻件重量计算公式

锻件重量计算公式

锻件重量计算公式锻件是一种常见的金属制品,通常用于制造机械零件、汽车零件、航空航天零件等。

在生产过程中,需要对锻件的重量进行准确计算,以便确定原材料的用量和成本,并且保证产品质量。

本文将介绍锻件重量的计算公式及其应用。

一、锻件重量计算公式。

锻件的重量计算公式一般是根据其形状和材料密度来确定的。

常见的锻件形状包括圆柱形、方柱形、圆盘形等,不同形状的锻件重量计算公式也不同。

以下是常见的几种锻件重量计算公式:1. 圆柱形锻件重量计算公式:圆柱形锻件的重量可以通过以下公式来计算:重量(kg)= π r^2 h ρ。

其中,r为锻件底部半径,h为锻件高度,ρ为材料密度。

2. 方柱形锻件重量计算公式:方柱形锻件的重量可以通过以下公式来计算:重量(kg)= l w h ρ。

其中,l为锻件长度,w为锻件宽度,h为锻件高度,ρ为材料密度。

3. 圆盘形锻件重量计算公式:圆盘形锻件的重量可以通过以下公式来计算:重量(kg)= π r^2 t ρ。

其中,r为锻件底部半径,t为锻件厚度,ρ为材料密度。

以上公式是常见的锻件重量计算公式,通过这些公式可以准确计算出不同形状的锻件的重量。

二、锻件重量计算实例。

为了更好地理解锻件重量计算公式的应用,我们可以通过一个实际的计算实例来进行说明。

假设我们需要计算一个圆柱形锻件的重量,该锻件的底部半径为10cm,高度为20cm,材料密度为7.85g/cm^3。

我们可以按照上述的圆柱形锻件重量计算公式来进行计算:重量(kg)= π 10^2 20 7.85 / 1000 = 123.5kg。

通过以上计算,我们可以得出该圆柱形锻件的重量为123.5kg。

三、锻件重量计算的注意事项。

在进行锻件重量计算时,需要注意以下几点:1. 确定锻件的形状,不同形状的锻件需要使用不同的重量计算公式,因此在进行计算之前需要先确定锻件的形状。

2. 确定材料密度,材料密度是影响锻件重量的重要因素,需要根据实际情况准确确定材料密度。

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影响锻件质量主要因素
一.原材料的化学成分:
1. 磷(P)能溶于铁素体中,其固溶强化能力很强,当其融入铁素体后使钢的强度、硬度显著提高,塑性、韧性显著降低。

磷还具有极大的偏析倾向。

2 硫(S)在钢中的溶解度很小,在钢锭的凝固过程中,硫聚集于最后凝固的地方,形成硫化物夹杂,严重影响钢的塑性。

当硫以FeS形式存在时,FeS与Fe 形成易熔共晶体,其熔点为985℃,分布于晶界。

当钢在800-1200℃锻造时,由于晶界处的硫化铁共晶体塑性低或发生熔化,而导致锻件开裂,这种现象称为热脆性。

这种钢必须在1000℃以上长时间退火扩散才能锻造。

若钢中含有足够数量的锰,可以消除硫的有害作用。

3 氮(N)在590℃时,溶解于铁素体的量为0.1%,但在室温时,则降至0.001%以下。

当氮含量较高的钢自高温较快冷却时,铁素体中的氮呈过饱和状态,随后在室温或稍高温度下,氮将逐渐以Fe4N形式析出,使钢的强度、硬度增高,塑性和韧性大为下降,这种现象称为时效脆性。

4 氢(H)在钢中的溶解度随温度的降低而下降,当氢含量较高的钢锭,经锻、轧后较快冷却时,从固溶体析出的氢原子来不及向钢坯表面扩散,而集中在钢内缺陷处形成H2,产生相当大的压力,这种压力在组织应力和热应力的共同作用下,引起氢脆,而出现细微裂纹,即所谓白点。

5 氧(O)在铁素体的溶解度很小,以夹杂物形式存于钢中。

氧化物熔点高、硬而脆,通常分布在晶粒边界,会严重影响钢的塑性,降低疲劳强度。

氧化铁还会与其他夹杂物形成易熔共同体,分布于晶界处,造成钢的热脆性。

6各种合金元素对钢的影响: a.镍(Ni)使钢具有很高的强度、塑性和抗蚀性。

b.Cr能提高钢的强度和硬度,增加耐磨性和耐热性,还能显著提高钢的抗氧化性和抗蚀性。

C.Mo能提高钢的强度和硬度,并略降低塑性和韧性,它最大的特点是使钢具有较高的耐热性。

d.Si一般含量超过2.5%时锻造就比较困难。

e.Mn会提高钢的强度,硬度增强耐磨性和抗磁性而降低韧性。

二、钢锭的质量
1. 冶炼方式冶炼的方式:碱性平炉、酸性平炉和电炉冶炼。

a 碱性平炉:优点是对炉料要求不高,可排除大量的硫、磷夹杂元素,但氢的含量较高。

钢中的非金属夹杂物主要是氧化物和硫化物。

b 酸性平炉:不易去除硫、磷,因此对原料要求较高,应预先进行精选。

含氢量较低。

钢中的非金属夹杂物主要是硅酸盐,且呈球状分布。

c 碱性电炉冶炼:与碱性平炉冶炼相似,但周期短,不受炉气污染的影响。

e若以上的方法无法满足使用要求,可采用真空精炼法和电渣重溶法。

2. 我国锻造用大型钢锭有两种规格,一种是普通锻件用的4%锥度、高径比为1.8-2.3、冒口比例为17%的钢锭;另一种是优质锻件用的11-12%锥度、高径比为1.5左右、冒口比例为20%-24%的钢锭。

3. 锭身呈多角形的钢锭,凝固均匀,有效防止角偏析。

钢锭愈大,锭身角数愈多,有八角形、十二角形和十四角形。

锭身锥度的增加有利于钢液中的尖杂物和气体上浮,有利于凝固补缩和减少偏析程度。

4. 铸锭的过程对钢锭质量有很大的影响,钢液流入盛钢桶后,为了使夹杂上浮和排除气体,必须静置一段时间。

浇注分为上浇注和下浇注,下注法容易混进夹杂,因此大型钢锭普遍采用上注法。

5. 钢锭底部和冒口占钢锭重量的5%-7%和18%-25%,对于合金钢,切除的冒口应占钢锭的25%-30%,底部占7%-10%。

6. 钢锭的几种缺陷
a.偏析:钢锭内部化学成分和杂质分布的不均匀性称为偏析。

偏析是钢液凝固时选择结晶的产物。

偏析分为树枝状偏析(或称显微偏析)和区域偏析(或称低倍偏析)两种。

树枝状偏析通过锻造和锻后热处理可以消除。

b.夹杂:钢锭内部不溶解于基体金属的非金属化合物,经过热、冷处理仍不能消失。

通常有:硅酸盐、硫化物和氧化物。

夹杂物破坏金属的连续性,在应力作用下夹杂与基体金属间产生应力集中,并容易发生显微裂纹,必然要降低锻件的机械性能。

c.气体含量(纯净度):氢、氧、氮等气体时通过炉料和炉气溶入钢液的,氧和氮在钢锭中是以氧化物和氮化物出现的,氢是以原子状态存在的。

氢是钢锭中危害最大的气体。

氢在钢中的溶解度随温度下降而减低,铸锭时在凝固过程中超过溶解度的氢来不及从钢锭中析出,仍以原子状态过饱和地固溶于钢中,随后部分地扩散到钢锭的孔隙内,并结合成分子,从而构成锻件产生白点的根本原因。

自采用钢液真空处理技术以来,危害气体已基本能够消除。

d.缩孔和疏松:缩孔在冒口区形成,由于没有钢液补充而造成不可避免的缺陷。

锻造时应将冒口和缩孔一并切除,否则因缩孔不能锻合而造成内部裂纹。

疏松是由于晶间钢液最后凝固收缩造成的晶间空隙和钢液凝固过程析出气体构成的显微孔隙。

疏松使钢锭组织致密程度下降,影响锻件的机械性能,因此在锻造时要求增大变形程度,以便锻透钢锭,将疏松消除。

三、锻造工艺
1.在考虑锻造温度时,要考虑毛坯与工模具接触过程中的温降,要对工模具进行预热。

2.对难变形合金程度高的合金,应尽量采用慢速变形,并控制每一锤击或压力机的每一行程变形量,一般控制在20%左右,对速度敏感的材料,选择变形速度要同时考虑温度效应。

3.闭式模锻的塑性比开式模锻好,而开式模锻又比自由锻好,在自由锻工序中,型砧拔长和带圈的镦粗要比平砧拔长和不带圈镦粗更能发挥金属的塑性。

4.低塑性拔长时,应注意选择合适的送进比,送进比太小时,变形集中在上下部,中心都锻不透,并沿轴向产生拉应力,导致内部横向裂纹产生。

在镦粗时,常用软衬垫镦粗或叠镦(用于锻薄饼形零件),以改善变形的不均匀性,防止产生表面裂纹。

5.在考虑锻造工艺时特别是最后一火的锻造时,应尽量避免在临界变形程度下进行,以免得到粗大晶粒组织。

具体来说,高温下金属塑性好,变形抗力小,应采用远大于临界变形程度的较大变形量锻造;低温修正时采用低于临界变形程度的小变形量进行局部修整。

6.若因温度和变形程度选择不当而得到粗大晶粒时,可利用热处理相变细化晶粒组织,但对于热处理中不发生相变的钢种,如奥氏体钢,就必须在锻造过程中获得细小而均匀的晶粒组织,因此对这样的材料在锻造时须加倍注意。

7.由于热变形形成纤维组织,会使金属的力学性能出现异向性,即纵向力学性能指标中的A,Z,Ak比横向相应的指标大得多,两个方向上的强度Rm。

Re差别不大。

8.热变形对力学性能的提高是有限的,研究表明:当锻比不大于5时,金属的力学性能提高较快,而且金属力学性能的异向性不明显,而当锻造比大于5时,纤维组织造成的力学性能异向性将随着锻造比的加大越来越明显地表现出来,纵向力学性能提高甚微,横向力学性能则急剧下降。

因此采用过大的变形程度对锻
件质量有害无益。

9. 锻件的冷却:钢的化学成分越单纯,则允许的冷却速度越快,反之亦然。

对于中小型碳钢和低合金钢锻件,在锻后均采取冷却速度较快的空冷方法。

而合金成分复杂的合金钢锻件,在锻后则采取冷却速度缓慢的坑冷或炉冷的方法。

a.对于含碳较高的钢(碳素工具钢,合金工具钢及轴承钢)如果锻后采取缓慢冷却,在晶界会析出网状碳化物,将严重影响锻件使用性能,因此这类钢的锻件冷却,在锻后先用空冷、鼓风或喷雾快速冷却到700度,然后再把锻件放入坑中或炉中缓慢冷却。

b.对于没有相变的钢(奥氏体钢、铁素体钢),由于锻件的冷却过程无相变,可采用快速冷却。

同时为了锻后获得单相组织,以及防止铁素体钢475度脆性,也要求快速冷却,所以这类钢的锻件冷却通常采用空冷方法。

c.对于空冷自淬钢(如高速钢,不锈钢,高合金工具钢)因空冷就能发生马氏体的相变,会引起较大的组织应力而很容易产生冷却裂纹,所以这类钢锻后必须缓慢冷却。

d.对于白点敏感的钢(如铬镍钢34CrNiMo)为了防止冷却过程产生白点,应按一定冷却规范进行炉冷。

e.通常用钢材锻成的锻件在锻后的冷却速度比用钢锭锻成的锻件在锻后的冷却速度快。

f.一般断面尺寸大的锻件,因冷却过程温度应力大,锻后应缓慢冷却,反之对于断面尺寸过小的锻件,锻后可以快速冷却。

g.当锻件锻后冷却允许空冷,则不必采取中间冷却。

10. 合理制定加热保温规程并严格执行,防止产生过烧和过热等现象。

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