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影响陕西西安锻件质量的主要因素

2019-10-28  来自: http://www.xianhuiming.com/zy.php?id=535&cat_id=663 浏览次数:34

正确认识影响西安模锻件质量的主要因素,对于模锻产品的采购及使用具有非常重要的意义

陕西西安锻件

 1.原材料缺陷

  如钢锭或钢材存在残余的缩孔、气泡、疏松、夹杂等,可能导致锻件开裂。冶金原因引起的锻造裂纹,其高倍检验特征,经常是伴有大量的氧化物、硫化物、硅酸盐等夹杂。高碳、高合金钢的原材料,容易存在严重的碳化物等第二相偏析,如果锻造时未能予以击碎并使其分布均匀,则会降低西安锻件的力学性能,热处理时可能导致锻件开裂或畸变。原材料表面若存在刮伤、结疤、折叠、发裂都会给锻件带来缺陷。因此,在模锻生产中必须对原材料进行检验。

 2.加热规范

  锻造大型模锻件、合金钢模锻件时,若加热速度太快,内外层温差大,因温度应力和组织应力将导致中心部分裂纹。

  加热温度过高、保温时间较长引起轻微过热时,将产生有光泽、呈结晶状、沿晶断裂的粗晶断口。轻微过热的粗大晶粒可以通过退火或正火处理,经过重结晶加以纠正。严重过热时,将产生萘状断口或石状断口。萘状断口的特征是呈现鱼鳞状的亮点,穿晶断裂;萘状断口的产生原因,是粗大的奥氏体晶粒形成晶内织构,稳定性极高,在冷却过程中转变为铁素体时,仍会保留织构的特征。石状断口有明显粗晶,表面无金属光泽,色灰暗,沿晶断裂;石状断口的产生原因,是过热温度下非金属夹杂溶解度增大,而在冷却过程中,非金属夹杂又从过饱和的粗大奥氏体中析出,包围奥氏体晶粒形成脆性晶壳。过热严重的锻坯,其力学性能极差。萘状断口可以通过高温正火,消除晶内织构,而石状断口难以用热处理方法纠正,模锻件成形后,一旦发现石状断口就无可挽救。

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  陕西锻造加热温度低,未热透时,可能产生穿晶扩展的裂纹,尾端尖锐,无后续加热工序时,裂纹表面无氧化脱碳现象。

  对于合金结构钢,如果终锻温度过高,终锻后奥氏体仍将继续长大,乃至超过原来的晶粒度。断口检验可以看到粗晶断口,高倍观察则出现魏氏组织。如果终锻温度过低,钢处于双相区,夹杂沿毛坯主变形方向分布,从奥氏体中析出的铁素体优先附着在夹杂表面,形成带状组织。魏氏组织和带状组织使锻件的力学性能下降,尤其是冲击韧性的下降更为明显。为了细化晶粒、改善组织、提高力学性能,对于具有此类组织的钢材,必须经过完全退火使之产生重结晶。

 3.模锻工艺

  采用不同的模锻变形方式,例如开式模锻、闭式模锻、挤压、顶镦、高速模锻、辊轧等,其实质就是通过相应的模锻设备和模具,对毛坯施加不同形式的热学、力学条件,使其产生不同的物理场和组织性能演变过程。同一个锻件,变形方式的选择是否合理或最优,则模锻件的质量有很大不同,错误的选择可能使成形过程不能实现,不甚合理的选择则会使成形困难,容易出现诸多的质量缺陷。

  变形温度、变形速度、变形程度这些模锻工艺参数,显然直接关系到模锻件质量。例如对于铸锭或某些材料,需要通过变形来压实组织、细化晶粒,如果模锻变形量小,则不能得到预期的效果;某些有色金属,特别是高强铝合金、镁合金等,要求小的变形速度和适当的变形程度,并适宜在压力机上成形,这样有助于避免产生裂纹。

  模锻件质量还与锻件设计、锻模设计有关。加工余量和锻造公差的选择要从实际出发,规定过小时,由于表面缺陷和尺寸误差,机械加工后很容易造成废品;锻件的分模面、模锻条腹、圆角半径、连皮尺寸和飞边结构等设计是否合适,都会影响金属的流动充填质量;忽视设置锁扣时,会因上下模错移导致锻件尺寸超差。此外,锻模的安装紧固、预热、冷却润都应遵守规范,并随时检查、及时纠正违章现象。

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  西安模锻生产中的每一个环节都会对锻件的质量产生不可忽视的影响。


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