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金属锻造温度范围怎么确定?
金属的锻造温度范围是指开始锻造温度(始锻温度)与结束锻造温度(终锻温度)之间的一段温度区间。
确定锻造温度范围的原则:要求在锻造温度范围内金属具有良好的塑性和较低的变形抗力;能够获得锻件;温度范围尽可能宽,以便减少加热次数,提高生产率。
金属锻造温度根据下列因素确定。
合金的相图 相图是表示合金的成分在不同温度范围区间所具有的组织状态。因此可根据金属的组织形态来确定其锻造温度范围。一般单相组织比多相组织塑性好,变形抗力低。多相组织变形不均匀,塑性低.变形抗力高。锻造时尽可能使合金处于单相组织状态,以提高塑性和有利于成形。
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锻件的下料:直径>40mm的棒料多用圆盘锯切割,小直径棒材可用砂轮切割。当要求较高时可用车床下料。马氏体原材料表面若有划痕等缺陷,需用车床剥皮或用无心磨磨去。
锻件的加热:锻前加热可以用电炉,徐州异型锻件定制,也可以用火焰炉。生产中多用火焰炉。对于奥氏体不锈钢,炉气应保持中性或微氧化性,以免产生渗碳造成晶间腐蚀;对于马氏体不锈钢,不可以采用过分氧化气氛,以免引起严重脱碳。
在700~800℃以下,不锈钢的热导率比较小,因此不锈钢锻件锻造需要的加热时间较长。铁素体不锈钢加热到高温时晶粒长大倾向严重,造成较大脆性,马氏体不锈钢在高温下氧化、脱碳特别严重,它们都要求尽量缩短在高温下的加热时间。所以这两类钢,以及直径或厚度超过100mm的奥氏体不锈钢,一般采用两阶段加热:先缓慢加热到850℃,然后快速加热到始锻温度。
对于直接投入高温炉中加热的毛坯,从入炉算起,加热时间按2mm/min计算;对于分成两段加热的毛坯,预热阶段时间按2mm/min计算,后一阶段加热时间按3mm/min计算。
对于精密锻件或小余量的重要锻件,加热前应在毛坯表面涂一层玻璃润滑剂,然后再加热。玻璃润滑剂的配置一般按57%的玻璃、3%的黏土和40%的水。含镍量较高的不锈钢必须采用不含硫的燃料加热,因硫渗入钢中与镍形成低熔点硫化物及共晶体分布在晶界上,高温锻造时会产生晶间裂纹。
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不锈钢锻件出现裂纹缺陷的原因?
表面裂纹是因锻造温度过高或锤击速度过快,使坯料发生过烧或过热而引起的,合金钢异型锻件定制,裂口较宽,断口凹凸不平,组织粗大呈暗灰色。低倍组织中裂纹端为锯齿形,与流线无关。高倍观察裂纹沿晶界伸展,再结晶完全,无夹杂及其他冶金缺陷。锻造温度过低,锤击过重时,在坯料侧表面与锤击方向呈三角形裂纹,断口平齐有金属光泽。高倍观察,35#钢异型锻件定制,裂纹穿晶并有加工硬化现象。
内部裂纹一种是在自由锻时发生的。在圆截面坯料拔长、滚圆时,由于送进量太大,压下量太小,金属横向流动激烈而产生横向拉应力,愈接近心部拉应力愈大,引起内部纵向裂纹。另一种内部裂纹则是由合金内部过分粗大的金属间化合物或夹杂物在锻造时阻碍着金属的规则流动,在其周围引起的微裂纹。通常此种裂纹都要在不锈钢锻件加工后才能表露出来。前一种纵向裂纹的防止方法是在圆坯料拔长时,先打四方后打八方后滚圆,每次压下量要大于20%。后一种裂纹的防止方法是要对锻造毛坯严格检查,控制组织不合格的坯料进入车问。
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