TA的每日心情 | 开心 2023-4-29 13:40 |
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发表于 2008-10-24 10:20:30
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锻造是用锻锤的往复冲击力或压力机(油压或水压)的压力,使金属坯料产生塑性变形,从而获得具有一定形状、尺寸和内部组织的毛坯或零件的加工方法。锻件经过塑性变形和再结晶后,晶粒细化,组织致密,并且内部的杂质按纤维方向排列,从而改善了材料的机械性能,同时,现代化的锻造生产方法具有很高的劳动生产率。因此,锻造加工在生产中占有重要的地位。也是指在金属的再结晶温度以上的加工。热加工过程中,由于金属的塑性变形所引起的硬化过程与再结晶所引起的硬化消除过程同时发生,金属组织和性能的变化是按照两个相反的方向同时进行的。当变形速度较大而加热温度较低时,变形引起的强化因素占优势,变形阻力越来越大,可能使金属产生裂纹;反之,变形速度较低而加热温度较高时再结晶所引起的强化消除和晶粒长大占优势,会引起金属的晶粒粗化使金属的性能变坏。因此,热加工时应严格控制金属的加热温度、始锻温度、终止温度和变形速度。& U0 d! _% C! Y: |
经过热加工后,钢锭中的气孔和显微缩孔可以被焊合,粗大的枝晶将被破碎,夹杂物的分布也发生改变。在正确的热加工条件下,还能细化晶粒,减少钢中的偏析程度,从而使钢的组织变得致密,提高钢的性能。
" `: ?& i& _' _+ o2 L' T/ r D 但不良的锻造会产生原材料中的缺陷,如微裂纹、折迭、皮下气泡或严重的非金属夹杂物等,是造成锻轧制件形成裂纹的原因。此外若锻轧前加热不均匀,在延伸锻造或轧制时,材料产生不均匀变形,会出现横向裂纹;若加热温度过高,金属表面氧化较多,锻轧时若被压入制件就会形成裂纹;如若加热温度过高以致过烧时,晶界发生氧化或熔化,热加工后表面会出现龟裂甚至断裂.
Z- x }3 r1 w C( J5 r* O5 y$ s4 M/ v$ g) N 若锻造开始温度或终了温度太低,加工后冷却速度过快,也容易导致裂纹产生。 对导热率小或塑性小的高合金钢,若锻造加热时透热不够,或锤击过猛,也会引起中心开裂.' T2 _, Y6 J! w0 _+ H
在热加工过程中,钢锭中的粗大枝晶和各种夹杂物都要沿着金属的变形方向被拉长,这样就使钢锭中的枝晶偏析和非金属夹杂物逐渐与热加工时金属的变形方向一致,成为带状组织。带状组织使钢的机械性能呈现各向异性,即沿纤维伸展的方向具有较高的机械性能,而在垂直于纤维伸展方向上机械性能较为低劣。严重带状组织的材料在热处理淬火时还容易产生沿纤维方向的纵向开裂。
8 e8 q0 W' U7 a0 O 对于高速钢、Cr12型钢等莱氏体钢,不能把锻造简单地理解为毛坯成形。锻造不但可以将钢锭中的气孔、疏松、缩孔、微裂纹焊合起来,提高锻坯的致密度,而且可以碎化、细化共晶碳化物,把粗大的枝晶状共晶碳化物打散打碎,提高碳化物分布的均匀性,细化碳化物的粒度。因此,锻造是提高莱氏体钢内在质量、延长模具使用寿命的重要关键。 莱氏体钢的锻造,要求是六面锻造,即三向镦粗和拨长的联合工艺。每次都要有一定的锻造比,才能使共晶碳化物逐步变成无规则均匀分布,或接近均匀分布。只经轻微锻造成形的模具组织碳化物呈网状堆集;只经单方向拨长的模具组织,碳化物呈带状堆集。 |
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