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锻件材质如何选择?
锻件材质选择应根据锻件材质和料厚,板材卷款选择、板厚偏差的选择等方面,其中锻件在材质和料厚选择上,一般应避免选用高牌号材质造成产品性能过剩,增加锻件采购成本,料厚尽可能大众化,特殊的料厚,供应商很难供货,而且价格也高。
a.材质和料厚
在产品设计选材时,避免选用高牌号的材质造成产品性能过剩,同时,在满足产品、工艺要求的前提下,尽量选择现有已量产车型所用的材质、料厚,形成材料平台,为后续的采购、库存管理提供便利。再用干净的刷子沿着同一个方向均匀地涂油至冲压件的整个外表面。把涂完油的冲压件放在强光下检验,建议把冲压件竖在车身位置上。而对于料厚的选择,除了要考虑车身成形后的强度、重量外,还要注意料厚的大众化。因为特殊的料厚,供应商很难供货,而且价格也高。
b.板材卷宽的选择
在钢板规格种类中,不管是定尺板还是卷板,同种材质、料厚的材料,卷宽不同销售价格不同。所以,要想降低成本,就要从采购卷宽的制定上下功夫,在保证材料利用率的前提下尽量选取不加价的卷宽区间。用此法可很容易地发现冲压件上的微小的麻点、瘪塘、波纹。对于卷板,尽量选择开卷成形的卷料规格及工艺,合金钢筒类锻件定制,减少二次剪切的工作量,提高工作效率。
c.板厚偏差的选择
板材的厚度存在偏差要求,通常在偏差允许的范围内,应首先选用下偏差的板材。如对于定尺板尽量选择合适的规格尺寸,从钢厂剪切完成后,不必进行二次剪切,降低剪切费用。
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对于锻件的内部缺陷我们将通过低倍检查、断口检查、高倍检查的方法来检验锻件是否存在诸如内裂、缩孔、疏松、粗晶、白点、树枝状结晶、流线不符合外形、流线紊乱、穿流、粗晶环、氧化膜、分层、过热、过烧组织等缺陷。而对于力学性能主要是检查常温抗拉强度、塑性、韧性、硬度、疲劳强度、高温瞬时断裂强度、高温持久强度、持久塑性及高温蠕变强度等。
由于锻件制成零件后,在使用过程中其受力情况、重要程度、工作条件不同,其所用材料和冶金工艺也不同,因此不同的部位依据上述情况并按照本部门的要求将锻件分出类别,不同的部门,不同的标准对锻件的分类也是不同的。但不管怎么,对于锻件质量检验的整体来说都离不开两大类检验,即外观质量和内部质量的检验,只不过锻件的类别不同,其具体的检验项目、检验数量和检验要求不同罢了。例如,有的工业部门将结构钢、不锈钢、耐热钢锻件分成Ⅳ类进行检验。
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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,304筒类锻件定制,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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