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鍛造余熱正火(退火)。
鍛造余熱正火(退火)形成后,當溫度高于Ar3(亞共析鋼)時,在正火爐、冷卻箱或退火爐中進行正火或控制冷卻,以獲得正火組織。由于鍛件的加熱溫度較高,采用該技術(shù)處理的鍛件晶粒度較厚,通常用于熱處理,但不適用于晶粒度要求較高的鍛件。同時,處理后得到的組織是珠光體+鐵素體的平均結(jié)構(gòu),在隨后的熱處理中沒有結(jié)構(gòu)遺傳,晶??梢约毣?。
鍛造廢熱等溫正火。
鍛造余熱等溫正火是指鍛造成型后,當溫度高于Ar3(亞共析鋼)時,快速冷卻,冷卻至等溫溫度,保持一段時間,然后風冷至室溫。鍛件成型后溫度一般為900℃~1000℃,淬火速度一般控制在30℃~42℃/min,等溫溫度一般為550℃~680℃(具體根據(jù)不同材料確定)。
快速冷卻是該工藝的一部分,它可以通過調(diào)整冷卻風量、風速和風向來確保鍛件冷卻后的溫度對稱。等溫溫度根據(jù)材料的品種和所需硬度確定,通常選擇在珠光體轉(zhuǎn)變曲線的,以縮短等溫保持時間。
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齒輪鍛件缺陷是指鍛件在鍛造過程中產(chǎn)生的外部和內(nèi)部質(zhì)量不符合要求的各種問題。鍛件缺陷主要包括:殘留鑄造組織、折疊、流線不良、渦流、穿流、肋骨穿透、裂紋、鈦合金α脆化層、鍛件燃燒過多等。
裂紋是由鍛造變形溫度不當引起的高溫鍛造裂紋和低溫鍛造裂紋,表現(xiàn)為表面裂紋、內(nèi)部裂紋和毛邊裂紋。
錘上模鍛鋁合金常出現(xiàn)毛邊裂紋,毛邊切除時通常沿分模線(見分模面)開裂。這是因為當鍛造溫度過高或在鍛造過程中快速連續(xù)打擊時,充滿模槽的多余金屬擠出毛邊,模具表面與不銹鋼鍛件表面的金屬摩擦,靠近模具表面的金屬流動困難處于靜止狀態(tài)。真正流動的金屬離模具表面有一定的深度。因此,在流動和靜和靜態(tài)金屬之間,由于相對運動強烈,會產(chǎn)生大量的熱量,從而導致該范圍內(nèi)的金屬過熱。此外,當多余的金屬擠壓毛邊槽時,毛邊過熱部分在這部分有很大的剪應力的作用下會出現(xiàn)裂紋。此外,還有模具設計不當、肋根圓角半徑過小、淬火加熱時過多等原因。為了防止這種裂紋,應適當降低鍛造溫度和錘擊速度,增加圓角半徑,降低剪切應力。
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1、鍛件的形狀、尺寸要求應符合鍛件圖,加工余量應符合規(guī)定要求。
2、鍛件表面裂紋、折疊等缺陷及脫碳層深度應控制在加工余量的1/3以下。
3、鍛造后應及時進行球化退火處理,以消除鍛件中殘留的片狀碳化物,形成有利于強韌性、冷熱加工的球化體組織。
4、鍛件中的纖維方向應合理分布,理想纖維方向為無定向分布,可使各方向淬火變形接近一致,力學和耐磨性均達到較高水平。
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