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轴承锻件冷却不当对锻件有什么影响?
冷却过程中常见缺陷以及消除办法
轴承锻件在冷却过程中由于冷却不当会产生开裂、网状碳化物等缺陷。
开裂:钢在冷却时总是外表先冷,依靠热传导把热量从内部传到外表,再散发到周围环境去。外表面的温度总是低于内部,形成热应力,热应力过大这是造成开裂的主要原因。因此防止开裂的方法应根据钢材的材质不同选择适当的冷却温度。对于碳钢和低合金钢,由于他们的导热性好,当界面不太大时不会形成很大的热应力,可以较快的冷却。
网状碳化物:高碳铬轴承钢是轴承套圈锻造过程中常见的钢种,属于共析钢,在冷却时渗碳体会沿着奥氏体的晶粒边界析出,形成网状碳化物。停锻温度越高,冷却速度越慢则形成的碳化物网状大。
网状碳化物大降低了钢的冲击韧性,使车工加工困难,淬火时容易开裂。对于细网状的锻件必须在进行一次球化退火,对于粗网状碳化物则必须在退火前加一道正火处理来纠正。
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锻件级别是怎么划分的?
锻件的级别划分依据:设计要求、工作特性和用途、试验项目、受检验的数量。
I类锻件:用于承受复杂应力和冲击振动、重负载工作条件、设计质量受到限制的零件这类零件损坏或失效会直接导致产品产生严重的后果,锻件来样定制,发生等级事故。或该零件虽受力不大,但损坏后会危及人身安全,或导致系统功能失效造成重大经济损失。
II类锻件:用于承受固定的重负载和较小的冲击振动工作条件的零件。这类零件失效或损坏可能直接影响到其他零件、部件的损坏或失效。零件使用过程中一旦损坏会影响产品某一部分的正常工作,但不会导致等级事故或危机人身安全不会导致系统的工作失效。
III类锻件:用于承受固定的负载,但不承受冲击和振动工作条件的零件。这类零件的损坏只会引起产品局部出现故障。
IV类锻件:用于承受负载不大、强度要求不高、安全系数较大的件及除上述三类零件之外的零件。
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锻件在锻造时容易出现什么问题?
均温时间是指仪表到达回火温度开始到锻件表面的火色与炉膛一致,即锻件表面温度与炉温一致所需的时间。一般锻件表面火色只能凭经验确定,锻件定制加工厂,但在低温回火时,往往看不出锻件的火色,因此回火工艺规范中并不给出均温时间,而是将保温时间延长一半来保证达到均温的要求。
均温结束后,开始保温。在保温过程中,淬火组织完成回火转变。回火保温开始后锻件的机械性能急剧变化(强度和硬度下降,塑性和韧性提高),淬火残余内应力迅速降低。随着保温时间的延长,性能变化和内应力消除逐步减慢,当达到一定时间后,性能和应力变化就趋向稳定。锻件的性能和应力变化达到稳定值所需的时间就是回火的保温时间。回火过程主要是消除淬火冷却过程中工件内部的残余应力,得到一定分散度的回火组织,以满足规定的机械性能要求。
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