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今天小编给大家介绍一下关于大型环锻件热处理的相关知识,一起来看看吧
不锈钢锻件锻造加工脱碳氧化现象是什么原因?
大型环锻件热处理锻造加工过程中可能出现脱碳与氧化现象,钢料在加热时,其表层的碳和炉气中的某些氧化性气体发生化学反应,造成了钢料表面 、含碳量降低的现象称为脱碳。氧化是锻件毛坯(金属原料)在加热过程中与炉气中的氧化性气体发生化学反应,在大型环锻件热处理金属表面形成氧化皮的现象。不锈钢锻件氧化主要受锻件金属材料的种类、炉气性能、加热温度、加热时间的影响。
钢料在加热时,其表层的碳和炉气中的某些氧化性气体发生化学反应,造成了钢料表面 、含碳量降低的现象称为脱碳。大型环锻件热处理脱碳也是扩散作用的结果,一方面炉气中的氧向钢内扩散,另一方面炉气中的碳向外表面扩散,这样使钢在表面形成了含碳量低的脱碳层。从整个过程来看,脱碳层只在脱碳速度超过氧化速度时才能形成。
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制定大型环锻件热处理变形工艺时,各工序坯料尺寸设计和工序选择是同时进行的,大型环锻件热处理在确定工序坯料尺寸时应注意以下几点。
(1)大型锻件工序尺寸必须符合各工序的规则,如镦粗时坯料的髙径比应小于2.5。
(2)必须估计到大型环锻件热处理各工序变形时坯料尺寸的变化,如冲孔时坯料高度有所减小,扩孔时坯料高度有所增加等。
(3)应保证大型环锻件热处理各个部分有适当的体积,如拔长采用压痕或压肩进行分段时各部分的体积。
(4)在锻造后精整时要有一定的修整余量,如在压痕、压肩、错移、冲孔等工序坯料会产生拉缩现象,因此在中间工序应留有适当的修整留量。
(5)多火次锻造大型环锻件热处理时,应注意中间各火次加热的可能性。
(6)对长度方向尺寸要求准确的长轴锻件,在设 计工序尺寸时,要考虑到修整时长度尺寸会略有伸长。
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碾环是锻造分类的一种,随着锻造行业的迅速发展,碾环工艺发展用于锻造行业越来越多,主要用碾环机来锻造。
碾环机碾锻齿圈和齿轮锻件毛坯的锻造工艺主要有一下几个工序:墩粗、拔长、冲孔、扩孔。自由锻和碾环工艺的区别主要在扩孔这个工序上。自由一般采用扩孔,碾环主要采用辗压扩孔。
大型环锻件热处理自由锻时,碾环的应力应变情况近似拔长,与长轴拔长又有区别,它是环形坯料沿圆周方向的拔长,是局部加载,整体受力。扩孔时变形区金属沿切向和宽度方向流动。碾环时变形区金属主要沿切向流动,并增大内、外径。
上碾环的锻件一般壁较薄,故对外端变形区金属切向流动的阻力远小宽度方向,与锻件的接触面呈弧形,有利于金属沿切向流动。因此碾环时锻件尺寸变化是壁厚减薄,内、外径扩大,宽度(高度)方向稍有增加。因此,上扩孔可以锻制薄壁的锻件。
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