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锻造组织残留主要出现在用铸锭作坯料的锻件中。锻造组织主要残留在锻件的困难变形区。锻造比不够和锻造方法不当是铸造组织残留产生的主要原因。铸造组织残留会使锻件的性能下降,尤其是冲击韧度和疲劳性能。
局部充填不足主要发生在筋肋、凸角、转角、圆角部位,尺寸不符合图样要求。产生的原因可能是:①锻造温度低,金属流动性差;②设备吨位不够或锤击力不足;③制坯模设计不合理,坯料体积或截面尺寸不合格;④模膛中堆积氧化皮或焊合变形金属。
欠压指垂直于分模面方向的尺寸普遍增大,产生的原因可能是:①锻造温度低。②设备吨位不足,锤击力不足或锤击次数不足。
晶粒不均匀是指锻件某些部位的晶粒特别粗大,某些部位却较小。产生晶粒不均匀的主要原因是坯料各处的变形不均匀使晶粒破碎程度不一,或局部区域的变形程度落人临界变形区,或高温合金局部加工硬化,或淬火加热时局部晶粒粗大。耐热钢及高温合金对晶粒不均匀特别敏感。晶粒不均匀将使锻件的持久性能、疲劳性能明显下降。
变形时由于温度偏低或变形速度太快,以及锻后冷却过快,均可能使再结晶引起的软化跟不上变形引起的强化(硬化),从而使热锻后锻件内部仍部分保留冷变形组织。这种组织的存在提高了锻件的强度和硬度,但降低了塑性和韧性。严重的冷硬现象可能引起锻裂。
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所谓锻造加工,就是利用锻造机械对金属坯料施加一定压力,使其发生塑性变形,从而获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸的锻件的一种加工方法,它是锻压(锻造)的两个主要组成部分之一,通过它的锻造可以去除金属在冶炼过程中产生的铸态松散等缺陷,优化微观组织结构,同时由于它能保持完整的金属流线,其力学性能一般比同材料的铸件好。
经超声波粗加工后的锻件应进行调质处理,船用锻件厂家,此螺旋桨轴材质一般为34CrMol钢,其淬透性一般,冲击性能要求较高,矿山设备锻件厂家,同时对强度要求较高,在保证强度较高的同时又要满足冲击要求很困难,锻件超长、超重,同时在热处理前打孔,热处理时很容易发生变形,热处理时很容易发生弯曲变形,从而增加了工件淬火的难度,为控制热处理变形,采用井式炉垂垂直式热处理,水冷透特别容易导致工件起火,油冷透透易导致工件起火,为防止淬火时淬裂、起火,保证产品力学性能一次性合格,制定了空冷+水冷+油冷调质工艺。
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而模锻的优点在于:一是生产,模锻时金属的变形都在模膛内进行,因此能快速获得理想的形状;二是模锻时可锻造出形状复杂的锻件,并使其流线更合理,从而提高了零件的使用寿命;三是模锻件尺寸相对准确,加工余量较小,表面质量也较好。四,节约金属材料,减少切削加工工作量,并且在足够大的批量的情况下,可以降低零件的生产成本。
自由锻有其优点也有其缺点,与模锻相比,自由锻也有其缺点和局限性,其缺点和局限性在于:自由锻的生产效率远低于模锻;自由锻的锻件形状简单、尺寸精度低、表面粗糙;自由锻对工人的劳动强度和技术水平要求较高;实现机械化、自动化比较困难。
模锻的缺点和局限性是:一是受普通模锻设备容量的限制,模锻件一般重量不超过70公斤;二是生产周期长、成本较高,三是相对于自由锻而言,投资成本较高。
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