大锻造件的调质处理工艺
直径或厚度大于100mm的工件称为大件。
由于效应,在加热和冷却过程中大件截面上存在相当大的温差。因此,大件热处理时会产生很大的应力,加之温差导致工件表层至心部相变不同时进行,圆钢锻造件生产厂家,还造成大件淬火后在截面上获得不同的组织(从心部珠光体到表层的马氏体)和性能。这些特点决定了大件调质工艺与中、小件有所不同。
加热方式:为减少加热时的热应力和组织应力,加热方式是以阶梯式加热为主,其特点为低温进炉、中间保温、限速升温,工艺规范如图3-2。
加热温度:为增加大件的淬透性,通常取淬火加热温度的上限。
大件的淬火保温时间应在炉温到达所需要的加热温度后计算。碳素钢和低合金钢的保温系数可按0.4~0.5min/mm选取,高、中合金钢可按0.5~0.6 min/mm选取。
在---不淬裂的前提下,采用水冷、油冷或水-油、水-空气-水、油空气油等冷却方法淬火。在冷却介质中的冷却时间(τ)可按下式计算:
τ=αd
α-冷却系数,s/mm(水冷时α为1.5~2;油冷时为9~13;
水油双液淬火时水中为0.8~1;油中为7~9);
d-工件有效厚度,mm。
大件淬火后须立即回火。回火加热以缓慢为宜。回火温度一般按经验确定。保温时间,从炉子到温后计算,温度系数可取1.2 min/mm。回火后缓冷到400~600℃时出炉空冷。
锻造件检查项目
(1)几何形状和尺寸
锻造件的几何形状和尺寸,可用直尺、卡尺、卡钳、游标卡尺等通用量具进行检测。对于大批量的锻造件,可用---量具加卡规、塞规、样板等进行检验。对于外形复杂,滚剪刀锻造件生产厂家,要求检测部位或项目多的锻造件,可以采用的---仪器或样板来检测。
(2)表面
锻造件表面的裂纹、折叠、压伤、斑点、表面过烧等缺陷,可通过目视检查。肉眼不能检查出的细小裂纹、隐蔽在表皮下的裂纹等表面缺陷,可经清理后再观察。---时也可用磁力探伤或荧光探伤和着色渗透探伤检查。磁力探伤适合于碳钢、工具钢、合金结构钢等有磁性的材料,对于有色金属、高温合金、不锈钢等非铁磁性材料可用荧光探伤来检测,着色探伤法和荧光探伤法相似,不受材料是磁性还是非磁性材料的---。
(3)内部缺陷
锻造件内部的缺陷如裂纹、夹杂、缩孔、气孔、缩松,可用肉眼或借助10~30倍的放大镜检查。生产中常用的检查方法是酸蚀检验。在锻造件需要检查的部位切取试样,锻造件生产厂家,用酸液浸蚀后可清晰地显示断面上宏观组织和缺陷的情况。在锻造件上取横向试样,可检查整个断面;在锻造件上取纵向试样,可检查流线分布。
对于重要的大型锻造件,如汽轮机轴、柴油机主轴、发电机转子等锻造件要用超声波探伤来检查内部缺陷。
(4)显微组织
锻造件内部的组织状态和显微缺陷可借助于金相显微镜来检查。常用的金相显微镜有普通金相显微镜、透射式电子显微镜和扫描电子显微镜。金相显微镜可用来检查晶粒度、脱碳---、碳化物分布和夹杂物等项目。
(5)力学性能
在实际生产中,一般要对锻造件进行硬度、拉力或冲击试验,对于特殊条件下服役的锻制件还要进行疲劳、高温蠕变等试验。
拉力试验可测量材料在静拉力作用下的σb、σs、δ及ψ等,冲击试验可测量材料的冲击韧度ak,硬度试验常用布氏硬度计与洛氏硬度计来进行。
因冶金缺陷引起的锻造裂纹有什么原因
1、由于皮下气泡在锻造时未能焊合而形成的表面裂纹
钢中的皮下气泡暴露至表面时,内壁因氧化或为杂质污染,在热压力加工时也难以焊合而形成表面裂纹。
隐藏在钢锭内部的气泡,锻造时一般都可以焊合,主轴件锻造件生产厂家,但也并不是的,---是锻造比比较小时即难以焊合,仅仅是被压扁而形成不暴露的内部裂纹。
2、由于钢中的夹杂物而引起的裂纹
由夹杂物引起的锻造裂纹,多半为两种情况引起,一种是钢中的非金属夹杂物;一种是钢中低熔点杂质元素过多引起的熔点较低的金属夹杂物。
非金属夹杂物引起的锻造裂纹,比较常见的是因为---物而引起的热脆。当钢中的---铁(fes)或---铁与铁(fe)共晶夹杂物过多时,由于它们呈网络状分布于晶粒间界,同时熔点甚低,当锻造加热时即呈融熔状态,---地破坏了金属的连续性,使塑性变形能力降低,当钢承受压力变形时即裂开。
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