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锻件如何检测?
锻件生产加工后,应当进行质量检测,检测合格后方可出厂,锻件检测有表面状态检测、力学性能检测等多种方式,对重要件、关键件或大型锻件还应进行化学成分分析。
锻件缺陷的存在,有的会影响后续工序处理质量或加工质量,有的则严重影响锻件的性能及使用,甚大地降低所制成品件的使用寿命,危及安全。因此为了保证或提高锻件的质量,除在工艺上加强质量控制,采取相应措施锻件缺陷的产生外,锻件加工厂家,还应进行必要的质量检验,防止带有对后续工序(如热处理、表面处理、冷加工)及使用性能有恶劣影响的缺陷的锻件流人后续工序。经质量检验后,还可以根据缺陷的性质及影响使用的程度对已制锻件采取补救措施,使之符合技术标准或使用的要求。
因此,锻件质量检验从某种意义上讲,一方面是对已制锻件的质量把关,另一方面则是给锻造工艺指出改进方向,从而保证锻件质量符合锻件技术标准的要求,并满足设计、加工、使用上的要求。
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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
1.大颗粒
大晶粒通常是由于初始锻造温度过高,锻造加工变形程度不足,锻件加工厂,或锻造温度过高,或变形程度落入临界变形区而造成的。铝合金变形程度过大,无法形成织构;高温合金的变形温度过低,混合变形组织的形成也可能导致晶粒粗大,从而降低锻件的塑性和韧性,疲劳性能显著降低。
2.不均匀颗粒
晶粒不均匀是指锻件某些部位的晶粒特别粗糙,但某些部位的晶粒较小。晶粒不均匀的主要原因是坯料的不均匀变形使晶粒破碎程度不同,或局部区域的变形程度落入临界变形区,或高温合金的局部加工硬化,或淬火加热过程中的局部晶粒。耐热钢和高温合金对不均匀晶粒特别敏感。晶粒不均匀将显著降低锻件的耐久性和疲劳性能。
3.冷现象
由于变形过程中温度低或变形速度过快,以及锻造后冷却过快,再结晶引起的软化可能跟不上变形引起的强化(硬化),因此部分锻件在热锻后仍保持冷变形。组织这种结构的存在提高了锻件的强度和硬度,但降低了塑性和韧性。严重的冷硬现象可能导致锻造裂纹。
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不锈钢锻件的热锻成型温度范围有限,温度太低时,塑性较差的铁素体在变形区会严重开裂,温度过高时,铁素体过软也可能发生热撕裂,因此在锻造2507不锈钢锻件时温度在控制中十分关键,锻造成型温度范围为1200?1025℃:。锻造加工后的2507不锈钢锻件需进行固溶水淬。双相不锈钢在固溶温度下非常软,若锻件没有足够的支撑,会发生扭曲和变形,这对大口径薄壁锻件十分重要,扭曲的产品再成型或矫直比奥氏体困难。
不锈钢锻件与奥氏体不锈钢相比具有高强度,所以,要求提高成形设备的功率,即使这样还要考虑高强度造成的回弹 ,成型过程中留一定的成形裕度 。有些资料也提出采用温成型的方法,减少成型回弹的影响,但是,对大尺寸不锈钢锻件加热温度、加热均匀度的控制非常困难,这样加热过程中势必存在局部温度过高的情况 ,造成相间有害组分的析出,影响材料的力学性能和耐蚀性能,所以,不推荐采用温成型。采用热成型后,须进行固溶处理和除锈。
不锈钢锻件具有奥氏体和铁素体双相组织,其特点为屈服强度。抗拉强度较奥氏体或铁素体不锈钢高。另一个特点是具有良好的耐局部抗腐性能,通常适用于纸浆和造纸工业,炼油,海水淡化,烟气净化,热交换器,化学品液货船管道系统,海水系统等。
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