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鍛件的內在質量
作者:山東徐氏重工有限公司 來源:http://www.pimthai-xinghwa.com 時間:2018/10/4 11:42:30

鍛件生產所選用的鋼材,其化學成分、力學性能均應符合原冶金部的有關標準,應滿足零件對鋼材的材質或力學性能的特殊要求;應滿足鍛造和熱處理工藝的特殊要求。

影響鍛件內在質量的因素是多方面的。首先是熱處理,另外還有過燒、過熱、脫碳、內部裂紋、異相、白點、金相組織、金屬流線等。

1.熱處理硬度:鍛件熱處理硬度是指鍛件經正火(退火)或調質后所得到的硬度值。

鍛件硬度常以布氏硬度HB表示。為了便于測定,實際生產中將其換算成鋼球壓痕直徑。

2.鍛件的過燒、過熱和脫碳

a.過燒:過燒組織晶粒粗大,晶界燒損,其力學性能顯著下降。有的在鍛造時就開裂。過燒組織是不能用熱處理方法來消除的,可通過金相照片鑒定。

b.過熱:碳素結構鋼(亞共析鋼或過共析鋼)的過熱往往以晶粒粗大,或出現魏氏組織為特征。合金結構鋼則以奧氏體晶粒粗大及硫化物等異相質點沿原奧氏體晶界析出為特征。

輕度過熱時其晶粒粗大通??梢酝ㄟ^正火或退火消除。嚴重的過熱則往往難以用熱處理的方法來消除。過熱組織可能造成力學性能的降低,尤其對沖擊韌度的影響較為顯著。

c.脫碳:脫碳是由于在加熱時鋼材表層碳元素的氧化或燒損所造成的,脫碳程度以脫碳的深度計量。

脫碳有全脫碳層和過渡層之分,在計算脫碳深度時,都應包括在內。

脫碳深度的金相檢查通常是在鍛件熱處理后進行的。


d.對鍛件過燒、過熱和脫碳的規定

過燒對任何類型和用途的鍛件都是不允許的。凡屬過燒的鍛件必須報廢。

對過熱和脫碳的鍛件,則應區別其用途和類型,作相應的規定。根據鍛件的用途和工作條件可分為:第一類(保安件)、第二類(重要件)、第三類(一般類)。以下予以分別介紹:

第一類:工作時,受到頻繁而復雜的交變應力的作用,一旦零件損壞,可能造成重大的人身傷亡事故,如汽車的前軸、半軸、轉向和制動系統的鍛件。該類鍛件的成品一般不允許有過熱組織。有輕度過熱時,其力學性能,尤其是沖擊韌度不應低于相同材質及硬度范圍的數值。加工面允許的脫碳層深度按一般表面缺陷對待,即不超過實際加工余量的一半。非加工面的允許深度對中、小件(6kg以下),不超過0.5mm,較大件不超過0.8mm。

鍛打法蘭產品1.jpg

第二類:此類鍛件往往承受復雜的交變應力的作用,傳遞較大扭矩或作高速運動,如:內燃機曲柄、連桿、汽車的方向節又、十字軸等。一旦零件損壞,可能造成車輛、機械設備事故,但一般不會造成人身安全事故,此類件過熱程度應加以限制;對碳素結構鋼規定其晶粒度或魏氏組織的允許程度;對合金結構鋼規定其魏氏體的級別以及硫化物析出的程度等。在制定其過熱的金相標準時,應以保證鍛件力學性能,尤以沖擊韌度無明顯降低為依據。在條件許可時,作實體鍛件疲勞強度試驗,根據試驗結果制訂出過熱標準。在加工面上脫碳深度仍作為一般表面缺陷對待;而非加工面,對中、小件(6kg以下),不得超過0.6mm,大件不得超過1mm;對某些特殊鍛件,如桿部不加工的中、小型連桿,其桿部的脫碳層深度不得超過0.4mm。

第三類:一般齒輪件、連接件、手柄等,此類件通常具有足夠的強度,一般不易損壞,對此類鍛件的過熱和脫碳可不作具體的規定。

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