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锻件锻后冷却不当产生的缺陷通常有以下两种。
冷却裂纹:锻后冷却过程中,锻件内部会由于冷却速度过快而产生较大的热应力,也可能由于组织转变引起较大的组织应力。如果这些应力超过锻件的强度---,则使锻件产生光滑细长的冷却裂纹。
网状碳化物:在锻造合碳量高的钢时,如果停锻温度高,冷却速度过慢,则会造成碳化物沿晶界呈网状析出。例如,轴承钢在870~770℃缓冷,则碳化物沿晶界析出。网状碳化物在热处理时易引起淬火裂纹。另外,它还使零件的使用性能变坏。
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锻造锻件时常见的低倍缺陷有哪些?
钢经热加工后,在一定温度范围冷却较快时,过饱和的原子氢脱溶进入钢内微孔隙中合成为分子氢,形成---压力,并和冷却时的热应力及相变所产生的组织应力相结合,使钢材内部产生细小裂纹。这种细小裂纹在钢材的纵向断口上呈圆形或椭圆形的银白点,所以称作白点。在横向热酸浸宏观试样上则呈细小裂纹,故也称作发裂。
白点对钢的机械性能,尤其对塑性和韧性有影响,锻件原材料中出现白点是许多重要用途的合金钢不允许有的低倍缺陷。白点不是在所有合金钢中都能发现的,主要是在铬镍钢、铬镍钼钢、镍钢、钼钢、锰钢等合金结构钢,和属于马氏体、珠光体的轴承钢和工具钢中发现。
偏析是钢中化学成分及杂质的不均匀分布现象,它是钢在冶炼及其结晶过程中,由于某些因素的影响而形成的一种常见缺陷。偏析常对钢的组织和性能带来影响,所以对于偏析缺陷应采取控制使用的办法,即在钢材上切取试片经酸浸蚀后予以评定,并按相应标准和技术要求进行控制。
在酸浸低倍试片上,各种偏析能清晰地显示其形态,按其形态常将偏析分为方框偏析、点状偏析、波纹偏析、枝晶偏析等。钢材经变形后偏析缺陷的形态会发生一定的变化。
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锻造锻件时热传递的基础知识
辐射传热
由锻件表面直接向外界发射可见的和不可见的射线,在空间传递热能的现象称为辐射传热。辐射传热与传导传热、对流传热是有本质区别的,它在传递热能的过程中,不需要相互接触,也无需质点的移动,是一种非接触传递热能的方式,即使在真空中,辐射传热也照常能进行。太阳通过茫茫宇宙空间向地球传递热量,我们能感觉到烧红工件所发出的热量,都是辐射传热的典型实例。辐射传热的另一特点是在能量传递的过程中,伴随着能量形式的变化。
例如,太阳内部热---产生---的热能,部分热能转变成辐射能,以电磁波的形式向外发射,而地球吸收部分辐射能以后,20#异型锻件定制,又转化成热能。
任何物体都不断地向四周着辐射能,同时它们也吸收、反射别的物体投来的辐射能。两个物体之间的相互辐射,必然引起热量从温度较高的物体向温度较低的物体转移。辐射传热在中、高温热处理炉的热交换中起主要作用。
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