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不锈钢锻件锻造加工脱碳氧化现象是什么原因？
不锈钢锻件氧化：
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，在锻件金属表面形成氧化皮的现象。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。
加热不同的金属材料，氧化程度不同，如钢坯料，在同样条件下，不同牌号的钢氧化烧损也不同，低碳钢烧损量大而高碳钢量烧损请小，这是由于在高碳钢中反应生成了较多CO而降低了氧化铁的生成量。当钢中含有Cr、Ni、Al、Si、Mo等合金元素时，在钢料表面会形成致密且不易脱落的氧化薄膜，可以阻止加热过程金属的继续氧化。
金属的氧化烧损危害性很大，一般情况下，钢料每加热一次便有0.5%-4.0%的金属被氧化烧损掉，如表所示。同时氧化皮还加剧模具的磨损，降低不锈钢锻件的表面质适。残留氧化皮的锻件，在机械加工时会加快刀具刃口的磨损。因此，减少或消除加热时金属的氧化烧损对锻造生产来说非常重要。
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在锻件的生产过程中，锻造加工是一个重要的塑性变形过程，因此锻造工艺不当引起的缺陷通常有以下几种：
裂纹
裂纹通常是由锻造过程中较大的拉应力、剪应力或附加拉应力引起的。锻造裂纹发生的部位通常是坯料应力大、厚度薄的部位。如果坯料表面和内部存在微裂纹，或坯料中存在结构缺陷，或由于热加工温度不适当而导致材料塑性降低，或变形速度过快，变形程度过大，材料塑性指数超过，则粗加工，在拉拔、冲孔、铰孔、弯曲和挤压等过程中可能出现裂纹。
开裂
裂纹是锻件表面的浅龟裂。锻造成形中受拉伸应力影响的表面（例如，填充不足的突出零件或弯曲零件）容易出现此类缺陷。导致裂纹的内部因素可能多种多样：①原材料中含有过多的易熔元素，如铜和锡。② 高温长时间加热时，钢材表面会有铜沉淀，表面晶粒粗大，脱碳，或反复加热后的表面。③燃料硫含量过高，钢材表面有硫渗入。
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碳、铬和镍对不锈钢锻件的作用：
碳在不锈钢锻件中的作用主要体现在两个方面：
一方面，碳与铬具有很强的亲和力，可以与铬形成一系列复杂的碳化物。钢中碳含量越高，形成的碳化铬越多。不锈钢锻造过程中，当w（Cr）<10%时，主要为硬质合金（Fe，Cr）3C；在高铬钢中，复合碳化物（Cr，Fe）7C3或（Cr，Fe）23C6。这样，固溶体中的铬含量降低，钢的耐腐蚀性也降低。钢中碳含量越高，其耐腐蚀性越低。对于不锈钢锻件，耐腐蚀性是主要要求，因此不锈钢中的碳含量通常很低，大多数仅为0.10%~0.20%（质量分数），一般不超过0.4%（质量分数）。
另一方面，不锈钢锻件的强度随着钢中碳含量的增加而增加。在某些场合，要求不锈钢锻件具有高硬度和耐磨性；如不锈钢滚动轴承、弹簧、模具和刀具，需要高硬度和高强度，因此在马氏体不锈钢中，为了产生马氏体相，钢中的碳含量通常在0.1%和1.0%（质量分数）之间变化。随着钢中碳含量的增加，淬火后钢的硬度增加，耐磨性相应提高。同时，钢的强度也增加，塑性相应降低，耐蚀性降低。因此，有必要相应增加钢中的铬含量，以生产9Cr18、85Crl7和90Crl8MoV等不锈钢。
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锻造轴锻件中的几点注意事项：
1）坯料尺寸和中间尺寸符合各工序的操作要点。例如，镦粗前材料的高径比（H/D）设置为2-2.5，拉伸过程中的横截面变换经验数据如表所示。
2）估计每个工序中坯料尺寸的变化。例如，在镦粗时，坯料的高度略有降低，一般是锻件高度的1.1倍。
3） 分段压痕时，确保锻造轴的每个零件都有足够的体积。例如，当生产阶梯轴、曲轴或齿轮凸台时，完成每个零件的体积分布。4）在多发火锻造轴时，注意中间火加热的可能性。例如，如果锻件在开始时拉长，则在二次加热期间炉体尺寸不够，轴锻件无法放入其中。应特别注意后一次火的变形以及后一次火的锻造和终锻温度的控制，以确保锻造轴的尺寸和质量。
5） 确保在修整中有足够的修整余量。注:①由于坯料在镦粗、加长、压边、换挡等过程中出现收缩现象，在中间有修边余量；②长轴锻件（如曲轴等）和带凹槽锻件的锻造，由于其长度尺寸太大，不能再次镦粗。估计长度方向上的尺寸正在被修剪。将略微延伸并导致超出公差。
6） 选择工具时，请尝试使用通用工具。当产量较大时，可制作工具或轮胎模具，以提高轴锻件的质量和产量。
7） 根据轴锻件毛坯的尺寸和质量，选择车间现有设备。
8） 由于轴锻件的测量是在锻件处于红热状态时进行的，因此夹具、测量工具和成型样品仅用于参考测量。
9） 锻造轴锻件的形状和尺寸主要取决于手钳的目视观察和锤子的技术经验。
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以上信息由专业从事S30408锻件锻造厂家的亿欣源法兰于2025/4/2 16:00:25发布
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