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锻造锻件时退火的目的和种类?
球化返火:为使锻件中碳化物球状化而进行的退火工艺。即将钢材加热到ac1以上20~30℃,保温一段时间,然后缓慢冷却,得到在铁素体的基体上均匀分布着球状或颗粒状碳化物的组织。
球化退火主要适用于共析钢和过共析钢,如碳素工具钢、合金工具钢、轴承钢等。这些钢经轧制、锻造后空冷所得组织是片层状珠光体与网状渗碳体,这样的组织硬而脆,不仅难以切削加工,而且以后淬火过程中也容易变形和开裂。而球化退火得到的是球状珠光体组织,其中的渗碳体呈球形颗粒,弥散分布在铁素体基体上。和片状珠光体相比,不但硬度低,便于切削加工,而且在淬火加热时,奥氏体晶粒不易粗大,冷却时锻件变形和开裂倾向小。另外,锻件定制加工,对于一些需要---冷塑性变形(如冲压、冷镦等)的亚共析钢有时也可采用球化退火。
由于球化退火只是加热到略高于ac1的温度,其奥氏体化是“不完全”的,只是片状珠光体转变成奥氏体,及少量过剩碳化物溶解。因此,它不可能消除网状碳化物。如过共析钢有网状碳化物存在,则必须在球化退火前行正火,将其消除,这样才能---球化退火正常进行。
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锻件余热淬火后力学性能会受到哪些因素的影响?
形变速度
形变速度主要取决于所采用设备,常用锻造设备形变速度如下:
模锻锤 4m/s~7m/s
惯性螺旋压力机 0.5m/s~1.2m/s
热模锻用机械压力机 0.6m/s~1.5m/s
液压机 0.02m/s~0.03m/s
随着形变速度增加,强度变化比较复杂,当形变速度较小(0.7m/s~2.8m/s)时,随着形变速度增加,形变过程中越不易发生再结晶,故形变强化效应将随着形变速度增加而增加,但强化到一定程度时,随着强度进一步提高,当形变速度足够大时,锻件定制加工厂,形变时所产生的热量将使温度升高而使再结晶过程得以进行,故强度不再随着形变速度增加而增加,甚至还可能有所下降;当形变速度时,强度随着形变速度的增加而进一步提高,与此同时,塑性是先增后减,以后不随形变量的增加而变。
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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,锻件定制加工制作,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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