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金属锻造温度范围怎么确定?
始锻温度的确定
金属的始锻温度高,锻造时金属的变形抗力小,塑性髙,有利于锻造成形,但加热温度过高,会引起坯料过分的氧化、脱碳、甚至过热、过烧等缺陷。因此在确定始锻温度时,首先必须保证金属不产生过热、过烧现象。对于碳钢来讲,为防止过热、过烧缺陷,始锻温度应比Fe-C平衡相图的固相线低150?250℃,随着碳量增加,钢的熔点降低,始锻温度相应降低。
确定始锻温度时还应考虑到坯料组织、锻造方式和变形工艺等因素。如钢锭为坯料时,由于铸态组织比较稳定,产生过烧的倾向性小,因此,钢锭的始锻温度比同钢种钢坯和钢材要髙20?50℃。采用高速锤锻造时,威海筒类锻件定制,因为高速变形产生很大的热效应,会使坯料温度升高,容易引起过烧,所以,其始锻温度应比通常始锻温度低约100℃左右。当变形工步所用的时间短或变形量不大时,始锻温度可是适当降低。
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模锻工步包括预锻和终锻工步,其作用是使经制坯的坯料进行锻造得到所要求的形状和尺寸的锻件,所用的型槽称为锻模模膛或模锻型槽,有预锻和终锻两种。每个锻件都需要终锻工步,而预锻工步可根据具体情况来决定是否采用。
切断工步的主要作用是将锻件从棒料切开分离,当采用一火多件模锻件时,切断已锻好的锻件,以便能继续锻造下一个锻件或者用来切断毛边、钳口等。
选择模锻工步的依据是:锻件的形状特征、设备条件和生产条件、生产批量及其工人的操作技术水平等。考虑模锻工步时常考虑问题主要有:有无近似锻件的模锻先例可以借鉴,有无使用更少的工步来完成模锻,是否采用预锻,怎样减少废料损失,如何操作方便,能否在制坯过程减少调头次数,能否采用多件锻造等问题。
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金属锻造温度根据下列因素确定。
塑和抗力图 合金的塑和抗力图是对某一牌号的合金,通过热拉伸、热弯曲或热镦粗等不同试验所测绘的关于塑性和变形抗力随温度而变化的曲线图。为了更好地符合锻造生产实际,常在动载设备和静载设备上的进行镦粗实验,这样可以反映出变形温度对金属的塑性指标和变形抗力的影响,从而定出适合的温度范围。
再结晶图 合金的再结晶图是表示变形温度、变形程度与锻件晶粒尺寸之间的关系图,它是通过实验测绘的。再结晶图对后一道变形工序的锻造温度、变形程度具有重要的参考价值。对于有晶粒度要求的锻件,其锻造温度常需根据再结晶图来检査和修正。
综上所述,金属锻造温度范围以合金的平衡相图为基础,再结合塑、抗力图和再结晶图,从金属的塑性、变形抗力和锻件质量三个方面进行综合分析,制订出合理的锻造温度范围。
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