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模锻工步包括预锻和终锻工步,其作用是使经制坯的坯料进行锻造得到所要求的形状和尺寸的锻件,所用的型槽称为锻模模膛或模锻型槽,有预锻和终锻两种。每个锻件都需要终锻工步,而预锻工步可根据具体情况来决定是否采用。
切断工步的主要作用是将锻件从棒料切开分离,当采用一火多件模锻件时,切断已锻好的锻件,以便能继续锻造下一个锻件或者用来切断毛边、钳口等。
选择模锻工步的依据是:锻件的形状特征、设备条件和生产条件、生产批量及其工人的操作技术水平等。考虑模锻工步时常考虑问题主要有:有无近似锻件的模锻先例可以借鉴,有无使用更少的工步来完成模锻,是否采用预锻,怎样减少废料损失,如何操作方便,能否在制坯过程减少调头次数,能否采用多件锻造等问题。
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锻件的下料:直径>40mm的棒料多用圆盘锯切割,小直径棒材可用砂轮切割。当要求较高时可用车床下料。马氏体原材料表面若有划痕等缺陷,需用车床剥皮或用无心磨磨去。
锻件的加热:锻前加热可以用电炉,也可以用火焰炉。生产中多用火焰炉。对于奥氏体不锈钢,炉气应保持中性或微氧化性,以免产生渗碳造成晶间腐蚀;对于马氏体不锈钢,不可以采用过分氧化气氛,以免引起严重脱碳。
在700~800℃以下,不锈钢的热导率比较小,因此不锈钢锻件锻造需要的加热时间较长。铁素体不锈钢加热到高温时晶粒长大倾向严重,造成较大脆性,马氏体不锈钢在高温下氧化、脱碳特别严重,它们都要求尽量缩短在高温下的加热时间。所以这两类钢,以及直径或厚度超过100mm的奥氏体不锈钢,一般采用两阶段加热:先缓慢加热到850℃,然后快速加热到始锻温度。
对于直接投入高温炉中加热的毛坯,从入炉算起,加热时间按2mm/min计算;对于分成两段加热的毛坯,预热阶段时间按2mm/min计算,后一阶段加热时间按3mm/min计算。
对于精密锻件或小余量的重要锻件,加热前应在毛坯表面涂一层玻璃润滑剂,然后再加热。玻璃润滑剂的配置一般按57%的玻璃、3%的黏土和40%的水。含镍量较高的不锈钢必须采用不含硫的燃料加热,因硫渗入钢中与镍形成低熔点硫化物及共晶体分布在晶界上,高温锻造时会产生晶间裂纹。
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锻件热处理前的检查是锻件成形工序结束后,对其表面质量、外形尺寸是否符和技术条件、锻件图和工艺卡片规定的成品的预先检査工序。貝体检査应注意以下几方面。
锻件外观应无裂纹,无影响热处理质量的锈斑、氧化皮及碰伤等缺陷。锻件简图应注明主要尺寸、特殊形状部位、截面悬殊部位、孔的形状和位置。待热处理件的尺寸与精度应注明加工余量,表面粗糙度、尺寸精度、位置精度及形状精度等。 检查人员按锻件热处理批量件数的10%-20%抽査欠压量,当该批抽查锻件符合图纸时,方可进人检查工序。经淬火前检査合格的锻件,应单独存放。在淬火前检査成品的料架上,应放入供取样用的锻件(折叠、裂纹废品不能供取样用)1-2件,并应在此料上标示“取样”字样,以示区别。检查后,应将成品数量、可修废品数量、废品数量及缺陷代号准确地填写在随行卡片上,并由检查人员签字。
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锻件的冷却规范
对于没有相变的钢种(如奥氏体钢、铁素体钢等),由于锻后冷却过程无相变,可采取快速冷却。此外,为了获得单相组织,防止铁素体钢475℃脆性,也要求快速冷却。所以,这类锻件锻后通常采用空冷。
对于空冷自淬的钢种(如髙速钢、马氏体不锈钢、高合金工具钢等),因空冷便发生马氏体相变,由此会引起较大组织应力,而且容易产生冷却裂纹。所以,这类锻件银后必须缓慢冷却。
对于白点敏感的钢种(如铬铼钢34CrNiMo〜34CrNi4Mo等),为了防止冷却过程产生白点,应按一定冷却规范进行炉冷。
采用钢材锻造的锻件,锻后的冷却速度可快些,而用钢锭锻造的锻件,锻后的冷却速度要慢。此外,对于断面尺寸大的锻件,因冷却温度应力大,在锻后应缓慢冷却,面对断面尺寸小的锻件,锻后則可快速冷却。
有时,在锻造过程中也要将中间坯料或锻件局部冷却到室温,叫做中间冷却。例如,为了进行毛坯探伤或清理缺陷,霜要中间冷却。又如多火锻造大型曲轴时,先锻中部而后锻两端,当中部锻完后应进行中间冷却,以免再加热两端时影响质量#中间冷却规范的确定和锻后冷却规范相同。
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以上信息由专业从事筒类锻件锻造工艺的亿欣源法兰于2024/7/2 7:04:12发布
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