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大型锻造件加热退火目的(预防白点和消除内部的变形应力)

时间: 2022-05-03 15:57:50 浏览次数:
概况: 锻造锻件后退火的主要目的是防止白点和获得必要的组织以便于切削加工。锻件是指通过对金属坯料进行锻造变形而得到的工件或毛坯。利用对金属坯料施加压力,使其产生塑
       锻造锻件后退火的主要目的是防止白点和获得必要的组织以便于切削加工。锻件是指通过对金属坯料进行锻造变形而得到的工件或毛坯。利用对金属坯料施加压力,使其产生塑形变形,可改变其机械性能。锻件按坯料在加工时的温度,可分为冷锻温锻和热锻。冷锻一般是在室温下加工,热锻是在高于金属坯料的再结晶温度下加工。
锻造加热炉
       由于大型锻件心部组织比较粗大,偏析比较严重,特别是高碳铬钢白点敏感性高,因此,退火工艺应满足下列要求:尽快地使钢中的氢含量降低,不致形成白点;尽快地消除钢中的变形应力;避免产生过大的组织应力和热应力,得到球状珠光体以便于切削加工。
       从氢在钢的不同组织中的扩散能力及溶解度来看,去氢效果较好的温度为600-700℃,从9Cr钢和添加合金元素Mo、W、V的9Cr型合金钢的奥氏体等温转变曲线来看,虽然都有两个奥氏体加速分解区,但由于孕育期短,锻件冷却时,过冷奥氏体多半在650-700℃区域内分解,因此,过冷温度要求并不严格,可选在马氏体点以上到奥氏体分解区的广泛范围内。
       无论从组织转变还是从这种组织所具有的氢溶解度及扩散能力来看,650~700℃扩氢是较合适的,并且,在该温度下又有使碳化物球化的作用。在该温度下的保温时间取决于锻件的含氢量及锻件尺寸。保温后的缓冷,可以避免产生过大的热应力并继续使氢扩散,这也是防止白点的有效措施,通常用的设备是锻造加热炉
       锻后热处理工艺不当时锻件产生的缺陷通常有以下一些问题。由于锻后热处理工艺不当而造成的锻件硬度不够的原因是:淬火温度太低;淬火加热时间太短;回火温度太高;多次加热引起锻件表面严重脱碳;钢的化学成分不合格等。
       由于锻后热处理工艺不当而造成的锻件硬度过高的原因是:正火后的冷却太快;正火或回火加热时间太短;钢的化学成分不合格等。造成硬度不均的主要原因是热处理工艺规定不当,例如一次装炉量过多或保温时间太短;或加热引起锻件局部脱碳等。
       锻件缺陷的存在,有的会影响后续工序处理质量或加工质量,有的则严重影响锻件的性能及使用,甚至极大地降低所制成品件的使用寿命,危及安全。因此为了保证或提高锻件的质量,除在工艺上加强质量控制,采取相应措施杜绝锻件缺陷的产生外,还应进行必要的质量检验,防止带有对后续工序(如热处理、表面处理、冷加工)及使用性能有恶劣影响的缺陷的锻件流入后续工序。经质量检验后,还可以根据缺陷的性质及影响使用的程度对已制锻件采取补救措施,使之符合技术标准或使用的要求。
       因此,锻件质量检验从某种意义上讲,一方面是对已制锻件的质量把关,另一方面则是给锻造工艺指出改进方向,从而保证锻件质量符合锻件技术标准的要求,并满足设计、加工、使用上的要求。
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