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轴类锻件调质处理的伸长变形
钢锻件经过粹火加热和冷却后,要发生组织转变,同时产生热应力和组织应力,会使淬火工件的形状和尺寸发生变化,形成弯曲、翘曲、伸长、缩短、孔涨、孔缩等畸变。工件热处理畸变主要是由于金属在加热和冷却过程中的热胀冷缩,以及金属相变产生的组织与相变前原始组织比体积不同所致。
结构钢锻件经粗加工调质处理后,也会产生弯曲变形,特别是细长轴类锻件(长径比>80)的弯曲变形,在生产中时常发生,生产厂家也比较重视。然而,河南活塞缸体锻件,对于大型轴类锻件调质处理后的伸长变形,则往往被人们所忽视。因为这类锻件经过调质处理,要在轴端套取试料进行理化检验,试验项目合格后,即把轴端多余的试料切除掉,再转人加工工序,所以忽略了轴的长度变化。河南活塞缸体锻件
但是,对于两端有连接法兰的船用中间轴来说,长度尺寸的变化非常重要,稍有不慎就有可能出现废品,造成不应有的经济损失。例如,35CrMo 钢船用中间轴(外径420 mm、内孔150 mm、两法兰长度6 000 mm-8 000 mm)两法兰间长度经过次调质处理后大伸长变形量可达33 mm,使锻件没有精加工余量而报废。因此,生产中积累轴类锻件调质处理后的伸长变形数据,掌握伸长变形规律,对绘制粗加工图,修订大型锻件粗加工余量标准,减少废品损失是有意义的。
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大型锻件如何进行热处理?
通常大型锻件的锻件热处理是和锻件的冷却结合在一起进行的。
由于大型锻件的断面尺寸大和生产过程复杂,大型锻件热处理应考虑到以下特点:1)锻件的组织与性能很不均匀,2)锻件晶粒度粗大不均。3)锻件内部存在较大残余应力,4) 一些锻件容易产生白点缺陷。
因此,大型锻件热处理除了消除应力,降低硬度之外,主要目的首先是预防锻件出现白点,其次是提高锻件的化学成分均勻性,调整与细化锻件的组织。河南活塞缸体锻件
大型锻件中的白点白点是锻件内部的一种极细脆性裂纹,圆形或椭圆形的银白点,直径大小由几毫米到几十毫米。根据显微组织观察,河南活塞缸体锻件加工厂家,在白点的邻近区域没有发现塑性变形痕迹,因此白点是属于脆性。
锻件存在白点不仅导致机械性能急剧下降,由于白点带来高度应力集中,热处理淬火时会使零件开裂,或零件使用中突然发生断裂,以致造成机毁事故。因此,白点是锻件的一种致命缺陷。大型锻件技术条件明确规定,一旦发现白点必须报废。
关于形成白点的理论很多,目前比较一致的看法认为:白点是由钢中的氢和内应力 (主要是组织应力)共同作用的结果。没有一定数量的氢和较大的内应力,白点不能形成。
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不锈钢锻件的工艺性能
1)奥氏体不锈钢具有良好的耐蚀性,很好的塑性和韧性,以及良好的焊接性,不会发生任何淬火硬化,很少出现冷裂纹。由于热胀冷缩较大,可能出现热裂纹、焊接变形大。焊接时应防止应力腐蚀破坏现象、475°C脆性、σ相析出脆化以及晶间腐蚀等缺陷的发生。
2)马氏体不锈钢具有强烈的淬硬倾向,易出现冷裂纹,焊接接头受热超过1150°C区域,钢内晶粒显著长大;焊后冷却速度过快或过慢都可能引起接头脆化,也会造成475°C脆化;晶间腐蚀倾向较小;30Cr13、40Cr13、68Cr17和95Cr18的淬硬倾向更强,焊接性能更差。 河南活塞缸体锻件
3)铁素体不锈钢无淬火硬化现象,加热温度大于950°C、焊缝及热影响区晶粒严重粗大,而且无法用焊后热处理细化晶粒,会产生冷裂纹,容易出现475°C脆化及σ相析出脆化,接头晶间腐蚀倾向大。
4)奥氏体-铁素体双相不锈钢有良好的焊接性,不需预热、焊后也不需热处理,河南活塞缸体锻件费用,均不会出现焊接裂缝。但当铁素体比例很大,也有可能出现475°C脆化现象; 高铬双相不锈钢将会产生σ相脆化现象。
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