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锻造毛坯加热缺陷与组织性能不均缺陷的解决
- 2021-09-25-

  一、锻造毛坯加工中过热、过烧与温度不均的缺陷分析与解决:

  当加热温度太高或是高温停留的时间太长时,易于造成过热与过烧。过热会显明降低锻造材料的塑性和冲击韧性。在过烧过程中,材料的晶界氧化或剧烈熔化,整体失去变形能力。

  当加热温度分布严重不均匀之时,表明锻坯内外、前后、沿长度方向温差过大,造成变形不均匀、偏心锻造等缺陷,也称欠加热。

  有试样用10%(体积分数)硝酸水溶液和10%(体积分数)硫酸水溶液腐蚀,金相显微镜(LM)观察,晶粒粗大,晶界呈黑色,基体灰白色,显示是为过热的特征。

  有轴承钢锻件过烧引起的裂纹,晶界上有熔化痕迹及低熔点剧相,裂纹沿着晶界扩展。有试样用4%(体积分数)硝酸酒精溶液侵蚀后呈黑色晶界,明显烧坏,锻坯过烧而报废。

  防范锻造毛坯加热缺陷的对策是:

  1、严格执行正确的加热规范;

  2、注意装炉方式,防范局部加热;

  3、调准测温仪表,细心进行加热操作,控制好炉温、炉气的流动,严禁不均加热。

  二、组织性能不均匀:

  大的锻造件由于其尺寸大、工序多、周期长、工艺不均匀、不稳定因素多,往往导致组织和性能严重不均匀,无法通过力学性能试验、金相组织检验和没损检测。由于化学成分的偏析、夹杂物的积累以及铸锭中各种多孔缺陷的影响;加热时,温度变化缓慢,分布不均匀,内应力较大,缺陷会较多;高温长时间锻造会产生局部应力和变形,塑性流动状态、压实度和变形分布差异较大;冷却过程中,扩散过程缓慢,组织转变复杂,附加应力大。上述因素可能会致使组织性能严重的不均匀,其质量不合格。

  增加锻造毛坯均匀性的措施:

  1、采用良好的冶炼和铸造技术,增加钢锭的冶金质量;

  2、采用控锻控冷技术,优化工艺,增加锻造件生产技术经济的水平。