如何防止鍛件產(chǎn)生裂紋?

2021-11-22 09:45:26 山西中重重工 0

        鍛件形成橫向裂紋時內(nèi)應(yīng)力分布的特征是:表面受壓應(yīng)力,離表面一定的距離應(yīng)力發(fā)生劇變,由壓應(yīng)力變?yōu)楹艽蟮睦瓚?yīng)力。裂紋產(chǎn)生在拉應(yīng)力峰值區(qū)域內(nèi),然后當內(nèi)應(yīng)力重新分布或鋼的脆性進一步增加時才蔓延到鍛件表面。橫向裂紋的特點是垂直于軸的方向。這類裂紋往往發(fā)生在未淬透的鍛件中,因為淬硬與未淬硬的過渡區(qū)有一個大的應(yīng)力峰值,而且軸向應(yīng)力大于切向應(yīng)力。

鍛件

        鍛件因不能全部淬透,而且往往存在在較嚴重的冶金缺陷(如:氣泡、夾雜、鍛造裂紋、偏析、白點等),在熱處理應(yīng)力作用下,以這些缺陷為裂紋的起點,緩慢擴張直到最后突然斷裂。另外在軋輥的橫斷實例中,往往在斷裂面上不能看出明顯的斷裂起點,這像刀切的一樣,這是較脆的材料在熱應(yīng)力作用下引起斷裂的特征。

       對鍛件來說,打中心孔并對表面和中心一起冷卻,可使拉應(yīng)力的峰值移向中間層,數(shù)值也可大大降低,所以,這是防止橫斷的有效方法之一。然而打中心孔時往往會使冶金缺陷暴露到中心孔表面,亦有其不利之處。

為防止鍛件產(chǎn)生裂紋,應(yīng)當采取一些對策。對原材料應(yīng)按標準進行檢査,要嚴格控制有害元素的含量。某些有害元素(例如硼)過多時,可適當降低鍛造加熱溫度。

       需經(jīng)扒皮或砂輪清理,才能加熱鍛造,加熱時應(yīng)控制裝爐溫度和升溫速度,在火焰爐中加熱時應(yīng)避免燃料中含硫量過高。同時,也不應(yīng)在強氧化性介質(zhì)中加熱,以免氧擴散到鍛件中,使鍛件塑性下降。

鍛件

       要注意控制加熱和變形溫度。拔長時,開始應(yīng)輕擊,待組織得到了適當破碎,塑性有所提高后,再增大變形量。拔長時的每火次總變形量應(yīng)控制在30%-70%范圍妁,不應(yīng)在一處連擊,應(yīng)采用螺旋式鍛造法,并應(yīng)從大頭向尾部送進。對于塑性很低的鍛件和中間坯,可采用塑性墊、包套鐓粗等變形工藝。工模具應(yīng)進行預(yù)熱,鍛造和模鍛時應(yīng)進行良好的潤滑。