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鍛造工藝不當對鍛件有何影響?
變形時由于溫度偏低或變形速度太快,以及鍛后冷卻過快,均可能使再結晶引起的軟化跟不上變形引起的強化(硬化),從而使熱鍛后鍛件內部仍部分保留冷變形組織。這種組織的存在提高了鍛件的強度和硬度,但降低了塑性和韌性。嚴重的冷硬現象可能引起鍛裂。
裂紋通常是鍛造時存在較大的拉應力、切應力或附加拉應力引起的。裂紋發生的部位通常是在坯料應力大、厚度薄的部位。如果坯料表面和內部有微裂紋、或坯料內存在組織缺陷,或熱加工溫度不當使材料塑性降低,或變形速度過快、變形程度過大,超過材料允許的塑性指針等,則在撤粗、拔長、沖孔、擴孔、彎曲和擠壓等工序中都可能產生裂紋。
龜裂是在鍛件表面呈現較淺的龜狀裂紋。在鍛件成形中受拉應力的表面(例如,未充滿的凸出部分或受彎曲的部分)容易產生這種缺陷。引起龜裂的內因可能是多方面的:原材料合Cu、Sn等易熔元素過多;高溫長時間加熱時,鋼料表面有銅析出、表面晶粒粗大、脫碳、或經過多次加熱的表面;燃料含硫量過高,有硫滲人鋼料表面。
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鍛造質量按產生缺陷的工序分類:
鍛造質量問題的評述是一項非常復雜而又牽涉面較廣的工作,15crMo鍛件定制廠家,可以按缺陷產生的原因進行評述,也可以按缺陷的責任進行評述,還可以按缺陷產生的部位進行描述,因而有必要對其進行分類。
按產生缺陷的工序或鍛件生產過程分類有備料過程產生的質量缺陷、鍛造過程中產生的質量缺陷和熱處理過程中產生的質量缺陷等。
1.由原材料引起的缺陷。①由原材料帶來的鍛件缺陷:裂紋、發裂、縮孔、疏松、雜質、偏析、結疤、氣泡、夾渣、砂眼、折疊、刮傷、非金屬夾雜、白點等缺陷;②由原材料缺陷在鍛造時引發的縱向或橫向裂紋、夾層等缺陷;③原材料化學成分存在問題。
2.由下料而產生的缺陷有:端面粗糙不平、端面傾斜和長度不足、端部裂紋、端部毛刺和夾層等。
3.由加熱而造成的缺陷有:開裂、氧化和脫碳、過熱、過燒和加熱不均勻等。
4.鍛造中產生的缺陷有:裂紋、折疊、末端凹陷、尺寸不足及形狀不符及表面缺陷等。
5.鍛后冷卻與熱處理中產生的缺陷有:裂紋與白點、變形、硬度不符或晶粒粗大等。
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鍛造廠模鍛工藝過程制定的內容:
鍛件錘上模鍛工藝過程制定的內容主要有根據鍛件圖繪制模鍛件圖;確定變形工藝方案,主要是變形工步種類及其順序;進行工步設計和相應型槽設計;計算和選用原始坯料;確定設備噸位;錘鍛模結構設計,繪制鍛模圖;確定鍛件坯料加熱冷卻規范和熱處理工藝;確定切邊工藝及設計切邊模具;確定鍛件清理、校正等工藝和設備;填寫模鍛工藝卡。
模鍛工藝一般流程主要包括下料、加熱、清除氧化皮、制坯、模鍛、切邊、熱處理、表面清理、校正、檢驗等工序。加熱后的坯料在鍛模的一系列型槽中逐步變形,然后成為鍛件,坯料在鍛模的每一模膛中的變形過程稱為模鍛工步。
模鍛工序是模鍛工藝過程中重要和關鍵的組成部分,它決定采用什么模鍛工步來進行鍛造工作,錘上模鍛的基本工步分為以下三類。 制坯工步的主要作用是重新分配坯料體積或改變坯料的軸線形狀,合理分布坯料的體積,使坯料沿軸線的截面面積與鍛件大致相適應,有利于鍛件金屬充滿型腔。制坯工步主要包括鐓粗、拔長、滾壓、壓扁、壓肩、卡壓、成形、彎曲等。
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