锻件形成横向裂纹时内应力分布的特征是:表面受压应力,离表面一定的距离应力发生剧变,由压应力变为很大的拉应力。裂纹产生在拉应力峰值区域内,然后当内应力重新分布或钢的脆性进一步增加时才蔓延到锻件表面。横向裂纹的特点是垂直于轴的方向。这类裂纹往往发生在未淬透的锻件中,因为淬硬与未淬硬的过渡区有一个大的应力峰值,而且轴向应力大于切向应力。
锻件因不能全部淬透,而且往往存在在较严重的冶金缺陷(如:气泡、夹杂、锻造裂纹、偏析、白点等),在热处理应力作用下,以这些缺陷为裂纹的起点,缓慢扩张直到最后突然断裂。另外在轧辊的横断实例中,往往在断裂面上不能看出明显的断裂起点,这像刀切的一样,这是较脆的材料在热应力作用下引起断裂的特征。
对锻件来说,打中心孔并对表面和中心一起冷却,可使拉应力的峰值移向中间层,数值也可大大降低,所以,这是防止横断的有效方法之一。然而打中心孔时往往会使冶金缺陷暴露到中心孔表面,亦有其不利之处。
锻件的调质一般是在粗加工之后进行。减小热处理时锻件的厚度有利于心部得到良好的组织和性能,同时,具有光洁的表面才能通过超声波探伤对锻件内部质量做出早期判断。但是经常生产容器的厂家已能有效地控制好内部质量,也可以直接进行毛坯调质,以便缩短生产周期。
奥氏体化温度的选择。锻件的晶粒开始长大温度约为970℃,高于1000℃晶粒尺寸会迅速增大,因此一般选择870-950℃进行奥氏体化。为了提高厚壁锻件的淬透性,有时也不得不适当地提高这一温度。
淬火的冷却。奥氏体化后的冷却速度越大,获得冲击韧性最大值的回火条件越向高温和长时间方向发展,而且冲击韧性的水平也有提高。淬火时,特别注意到对底部的冷却效果,必要时采用螺旋搅拌或喷射水,以加强这一部分的冷却。
回火。关于回火参数的计算,文献中多有报道,在此,应当把淬火后的回火、焊接的中间退火和焊后退火等不同时期的温度和时间换算成在同一温度不同当量保温时间下的回火,然后再按此温度及当量时间的总和计算出回火参数。
力学性能试样的制备。试验料是接受检验锻件冶金质量的鉴证,它应在锻件本体上切取。为了使试块同锻件内部的热处理效果相一致,规定切取试块的位置到锻件端面至少应有一个壁厚的距离,也可用焊热缓冲的方法来达到同样的效果。
我们只做好锻件 不锈钢锻件www.forging1.com

文章原创如需转载请注明永鑫生锻造厂提供!