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鍛件的冷卻方法
根據(jù)鍛件在銀后的冷卻速度,冷卻方法有三種,即在空氣中冷卻,速度較快;在坑(箱)內(nèi)冷卻,速度較慢,在爐內(nèi)冷卻,速度性。
1 .在空氣中冷卻
鍛件鍛后單個或成堆直接放在車間地面上冷卻,但不能放在潮濕地或金屬板上,也不要放在有過堂風(fēng)的地方,以免鍛件冷卻不均或局部急冷引起裂紋。
2.在坑(箱)內(nèi)冷卻
鍛件鍛后放到地坑或鐵箱中封閉冷卻,或埋入坑內(nèi)砂子、石灰或爐渣內(nèi)冷卻9 一般鍛件入砂溫度不應(yīng)低于500℃,低溫鋼異型鍛件定制,周圍積砂厚度不能少于80mm,鍛件在坑內(nèi)的冷卻速度,可以通過不同絕熱材料及保溫介質(zhì)來進(jìn)行調(diào)節(jié)。
3.在爐中冷卻
鍛件鍛后直接裝入爐中按一定的冷卻規(guī)范緩慢冷卻。由于爐冷可通過控制爐溫準(zhǔn)確實現(xiàn)規(guī)定的冷卻速度,因此適于高合金鋼、特殊鋼鍛件及各種大型鍛件的鍛后冷卻。一般鍛件入爐時的溫度不得低于600~650℃,裝料時的爐溫應(yīng)與人爐鍛件溫度相當(dāng)。常用的冷卻規(guī)范有等溫冷卻和起伏等溫冷卻。
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開式模鍛的成形特點
開式模鍛成形過程中金屬的流動大致可分為四個階段:
一是自由變形或鐓粗變形階段,在這一階段里,毛坯在型槽中受發(fā)生鐓粗變形,高度減小H;徑向尺寸逐漸增大,直到毛坯與槽壁接觸為止,鐓粗所需的變形力不大。有些對應(yīng)力敏感或表面易產(chǎn)生縱向缺陷(如發(fā)紋、帶狀組織)的材料,應(yīng)減小鐓祖比,以縮短這一過程。
二是金屬升始形成毛邊階段。在這一階段里,毛坯繼續(xù)受壓(壓下量AHOt遂步充滿型槽取成少許毛邊。此時,金屬徑向流速減'm,所需變形力明顯增大。
三是金屬充滿型槽階段,由于毛邊的阻礙作用,在變形金屬內(nèi)部形 成更強烈的三向壓應(yīng)力,隨著壓下量 的增大,毛邊厚度減小.寬度增大、溫度 下降和變形抗力增大使型槽內(nèi)各棱角、肋 條處得到充滿,而變形力則劇增。
四是鍛模完全契合,鍛件終成影階段,見圖實踐證明,由于工藝因素的影響,型槽充滿時,上、下模并未閉合,因此必須繼續(xù)壓下,將多余金屬排入毛邊槽。但要盡量縮短這一過程,控制不超過2mm。即使這樣,這時的能量消耗也占整個模鍛過程所消耗能多。這一階段對鍛件質(zhì)+M和生產(chǎn)率均有很大影響。
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鍛件在鍛造時容易出現(xiàn)什么問題?
由于鍛件的鍛造溫度范圍窄,其鍛造加熱溫度,尤其是淬火加熱溫度很接近鍛件的共晶熔化溫度,容易產(chǎn)生過燒。因此,在鍛件和模具加熱以及鍛件淬火加熱時,必須十分注意溫度上限,嚴(yán)格遵守工藝操作規(guī)程。
坯料過燒后,一鍛就裂,異型鍛件定制,表面發(fā)暗、起泡。在熱處理時產(chǎn)生的過燒,也可能形成裂紋。過燒后的鍛件的高倍組織特點是晶界發(fā)毛、加粗,出現(xiàn)低熔點化合物的共晶復(fù)熔球,形成三角晶界。輕微過燒的鍛件,強度性能稍有提高,但疲勞性能較差。嚴(yán)重過燒后各項性能指標(biāo)急劇下降,使鍛件成為廢品。
由于鍛件的塑性和流動性比較差,很容易產(chǎn)生表面和內(nèi)部裂紋,產(chǎn)生表面裂紋的原因與坯料種類有關(guān)。用鑄錠做坯料,往往由于鑄錠含氫量高、有嚴(yán)重的疏松、氧化夾雜、粗大的柱狀晶、存在有嚴(yán)重的內(nèi)部偏析、高溫均勻化處理不充分以及鑄錠表面缺陷等在鍛造或模鍛時產(chǎn)生表面裂紋。另外,坯料加熱不充分、保溫時間不夠、鍛造溫度過高或過低、變形程度太大、變形速度太高、鍛造過程中產(chǎn)生的彎曲、折迭沒有及時消除再次進(jìn)行鍛造,都可能產(chǎn)生表面裂紋。
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