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锻件的试验方法有哪些?
复试
若由于试验设备故障,或试样制备不正确,以及与材料无关的伤痕,致使某一试样的性能值未能满足规定的要求,则该试验废弃,可在锻件中该试样的相邻位置重新取样试验。
拉伸试验时,若试样在标距外或在标距中心到标距点的距离的1/2以外处断裂,且试验结果又不符合规定要求时,则该试样无效,可在锻件中该试样的相邻位置重新取样试验。
若试样不是由于锻件中白点或裂纹等原因,而未能满足规定的要求,则锻件可不经重新热处理,在该试样的相邻位置取双倍试样复试,此两试样均应满足规定的要求。
若锻件的强度性能指标较高,但塑性、韧性指标未能满足规定的要求时,可对锻件进行补充回火,补充回火的次数不作限制。回火后按原规定进行试验。
若锻件的力学性能试验结果未能符合规定的要求,制造厂可对锻件进行重新热处理,按原规定进行试验。未经需方许可,重新热处理次数不得超过2次。
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锻件的锻压工艺一般为:钢锭准备或坯料下料f钢锭(坯料) 检验f加热f锻造f冷却一中间检验f锻后热处理一清理一检验。
1、钢锭准备 多用于中型或大型锻件的生产,钢锭有冷热之 分。水压机主要用钢锭生产锻件,特别是热钢锭用得多。
2、坯料下料 主要适用于小型自由锻件和模锻件。由于各厂 条件不同,下料方法也各有不同。常用的方法有以下四种:剪切 (用剪切机下料)、锯切(用往复锯或圆盘锯下料)、气割下料和在 锤上用剁刀下料。
3、钢锭(坯料)检验 钢锭或坯料,在锻造生产称为 “来料”。来料检验是把住生产合格锻件的关,应严格按其工艺 规程检验,以免尺寸过大造成金属材料浪费,尺寸过小造成锻件尺 寸不足导致废品。
4、加热 整个加热过程应严格遵守加热规程,防止产生“过 热”或“过烧”等现象,以保证加热质量。
5、锻造锻造是锻压生产的主程序,对锻件质量起着决定性 的作用。锻造一般包括:各种压力机上模锻、自由锻造、锤上模锻等。为防止锻件产生缺陷,锻造程序应严格按其各基本工序的操作 规程和方法进行锻造。
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锻件冷却初期,表层首先冷却产生体积收缩,由于试样心部溢度下降较少,体积收缩相应也较小,这样在同一试样上内外收缩不同则相互之间发生作用力。试样表面的收缩将受到心部的阻碍,于是在试样表层产生拉应力、心部为压应力。此应力值随若溢度的升高而增加,当应力超过心部的屈服强度时,试样发生表足拉伸、心部压缩的塑性变形。
变形的结果使内应力得到一定程度的松弛、应力值降低。当表面温度接近室温或淬火冷却介质的温度时,心部以相对快的速度冷却收缩,但此时心部的收缩又受到表层的牵制,结果试样内形成与冷却阶段初期方向相反的内应力,即在表层产生压应力、心部为拉应力。由于试样温度已经很低,钢的屈服强度明显升高,热应力不再引起塑性变形, 这样的应力分布就被保留下来成为残留应力。因此,热应力作用的结果是使锻件表面呈压应力状态。
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锻造锻件时退火的目的和种类?
球化返火:为使锻件中碳化物球状化而进行的退火工艺。即将钢材加热到AC1以上20~30℃,保温一段时间,然后缓慢冷却,得到在铁素体的基体上均匀分布着球状或颗粒状碳化物的组织。
球化退火主要适用于共析钢和过共析钢,如碳素工具钢、合金工具钢、轴承钢等。这些钢经轧制、锻造后空冷所得组织是片层状珠光体与网状渗碳体,这样的组织硬而脆,不仅难以切削加工,而且以后淬火过程中也容易变形和开裂。而球化退火得到的是球状珠光体组织,其中的渗碳体呈球形颗粒,弥散分布在铁素体基体上。和片状珠光体相比,不但硬度低,便于切削加工,而且在淬火加热时,奥氏体晶粒不易粗大,冷却时锻件变形和开裂倾向小。另外,对于一些需要改善冷塑性变形(如冲压、冷镦等)的亚共析钢有时也可采用球化退火。
由于球化退火只是加热到略高于AC1的温度,其奥氏体化是“不完全”的,只是片状珠光体转变成奥氏体,及少量过剩碳化物溶解。因此,它不可能消除网状碳化物。如过共析钢有网状碳化物存在,则必须在球化退火前先进行正火,将其消除,这样才能保证球化退火正常进行。
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