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不锈钢锻造加热时应注意什么?
马氏体不锈钢具有较高的淬透性,即可空冷硬化。因此,冷锻马氏体钢尤其是那些髙碳钢时,必须采取保护措施,防止开裂现象的发生。通常应将马氏体钢用绝热材料覆盖,或者在炉内均匀降温,使之缓慢冷却到593℃。如果像冷却锻模那样直接用水喷射冷却锻件,就会引起锻裂现象。
一般情况下,马氏体不锈钢锻件在锻造后都要进行回火,以降低钢的硬度使其能够进行机械加工。机加工以后再淬火硬化,然后回火。
马氏体不锈钢的锻造温度要选在低于S-相产生的温度,否则很容易产生裂纹。S-相通常在1093?1260℃的温度形成。在锻造过程中要特别注意不要超过这个温度,并且要避免使金属快速移动而出现局部过热现象。再则表面脱碳会促使铁素体的形成,所以也要加以限制。
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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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锻钢件切削过程实际上是切屑形成过程。比较典型的切削过程是:被切削金属受到刀具挤压而产生弹性变形。随着刀具的切人,应力、应变逐渐加大。当剪应力达到材料的屈服强度时,开始产生塑性变形滑移。刀具再继续切人,当剪应力达到材料的抗拉强度时,金属层经过剪切滑移后被挤裂而形成切屑。实际上,由于加工材料等条件不同,切削过程的这三个阶段并不完全显示出来。例如,加工锻件脆性材料时,被切层在弹性变形后很快形成切屑离开母材,而加工塑性好的钢材滑移阶段特别明显。由于切屑形成的过程不同,切屑的形状也不一样。
切削热,切削和摩擦相似,切削是表面层切削现象,而摩擦是极薄的表面现象,切削热主要包括来源于弹性、塑性变形所产生的热以及摩擦所产生的热。
切削液,切削液的功能,一方面可以减少摩擦,另一方面可以起到冷却作用。此外,还有降低金属强度的作用。
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