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鍛件組織對熱處理后的組織和性能的影響主要表現(xiàn)在以下幾方面。
①不可改善的組織缺陷:奧氏體和鐵素體耐熱不銹鋼、高溫合金、鋁合金、鎂合金等在加熱和冷卻過程中,沒有同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變的材料,16MN筒類鍛件定制,以及一些銅合金和鈦合金等,在鍛造過程中產(chǎn)生的組織缺陷用熱處理的辦法不能改善。
②可以得到改善的組織缺陷:在一般過熱的結(jié)構(gòu)鋼鍛件中的粗晶和魏氏組織,過共析鋼和軸承鋼由于冷卻不當引起的輕微的網(wǎng)狀碳化物等在鍛后熱處理時,鍛件熱處理后仍可獲得滿意的組織和性能。
③ 正常的熱處理較難消除的組織缺陷:例如低倍粗晶、9Cr18不銹鋼、H13的孿晶碳化物等需用高溫正火、反復正火、低溫分解、高溫擴散退火等措施才能得到改善。
④ 用一般熱處理工藝不能消除的組織缺陷:嚴重的石狀斷口和棱面斷口、過燒、不銹鋼中的鐵素體帶、萊氏體合金工具鋼中的碳化物網(wǎng)和帶等使熱處理后的鍛件性能下降,甚至不合格。
⑤ 在熱處理時將會進一步發(fā)展的組織缺陷:例如,合金結(jié)構(gòu)鋼鍛件中的粗晶組織,如果鍛后熱處理時未得到改善,在碳、氮共滲和淬火后常引起馬氏體針粗大和性能不合格;高速鋼中的粗大帶狀碳化物,淬火時常引起開裂。
⑥ 如果加熱不當,例如加熱溫度過高和加熱時間過長,將會引起脫碳、過熱、過燒等缺陷。
⑦ 鍛后冷卻過程中,如果工藝不當可能引起冷卻裂紋、白點等,在熱處理過程中開裂。
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鍛件熱處理影響因素有哪些?
影響硬態(tài)切削已加工表面質(zhì)量的另一個重要因素是白層的形成。白層是伴隨著硬態(tài)切削過程所形成的一種組織形態(tài),煙臺筒類鍛件定制,它具有磨損特性:一方面硬度高,耐蝕性好;另一方面又表現(xiàn)出較高脆性,易引起早起剝落失效,甚至形成工件加工之后放置一個階段后開裂。在高剛性數(shù)控車床上采用陶瓷和PCBN刀具切削淬硬軸承鋼時發(fā)現(xiàn):工件表層和亞表層的組織狀態(tài)發(fā)生變化,其微觀組織由白色的未回火層和黑色的過回火層組成。
鍛件熱處理工藝,鍛件進行熱處理工藝使鍛件的塑性、沖擊韌度、疲勞強度及持久性能等也隨之得到了提高,然后通過零件的熱處理就能得到零件所要求的硬度、強度和塑性等良好的綜合性能。
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車輪鍛件鍛造加工后組織狀態(tài)是什么樣的?
車輪鍛件鍛造成型主要經(jīng)過加熱、變形和冷卻等過程,車輪鍛件因材料成分和車輪鍛件大小而呈現(xiàn)出不同的組織狀態(tài),歸納起來主要有以下兩點。
1.大車輪鍛件組織狀態(tài)
這類車輪鍛件一般采用鋼錠直接鍛造成形。由于鍛造時,其加熱次數(shù)多(6火或更多)、變形不均勻、截面差異大、材料合金化程度高等原因,12Cr1MoV筒類鍛件定制,大型車輪鍛件組織突出的特征是殘留氫含量高、組織不均勻程度嚴重存在(混晶現(xiàn)象),這是影響大車輪鍛件性能的重要因素,因此也是大車輪鍛件熱處理工藝設計需要重點解決的問題。
2.中小車輪鍛件組織狀態(tài)
這類車輪鍛件主要使用軋制型材的坯料模鍛成形,對亞共析鋼(中碳鋼,中碳低合金結(jié)構(gòu)鋼),終鍛后空冷到室溫時,S30403筒類鍛件定制,一般得到粗大塊狀鐵素體和層片狀珠光體組織;對過共析鋼,特別是高碳高合金鋼,終鍛后緩冷,一般可獲得較粗大退火態(tài)組織。又由于車輪鍛件形狀截面差異及冷卻的不可控,其組織往往不均勻,同時由于溫度應力(又稱熱應力)和組織應力的作用,車輪鍛件內(nèi)會產(chǎn)生殘余內(nèi)應力,所以必須采用熱處理工藝予以改善和消除。
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