
浅谈锻造加热不当产生的缺陷.doc
3页浅谈锻造加热不当产生的缺陷浅谈锻造加热不当产生的缺陷摘要:通过对锻造加热过程产生的常用缺陷进行详尽的分析, 并指出了缺陷所造成的危害,意在引起锻造加热时的注意关键词:锻造加热过热锻造加热不当所产生的缺陷归纳起来,大致可分为几个方面:第 一,由于介质影响使坯料外层组织化学状态变化而引起的缺陷,如氧 化、脱碳、增碳和渗硫、渗铜等第二,由内部组织结构的异常变化 引起的缺陷,如过热、过烧和未热透等第三,rtr丁•温度在坯料内部 分布不均,引起内应力(如温度应力、组织应力)过大而产生的坯料 开裂等下面简单谈一谈其中几种常见的缺陷,供大家参考1、 脱碳脱碳是指金属在高温下表层的碳被氧化,使得表层的含碳量较内 部有明显降低的现象脱碳层的深度与钢的成分、炉气的成分、温度和在此温度下的保 温时间有关采用氧化性气氛加热易发生脱碳,高碳钢易脱碳,含硅 量多的钢也易脱碳脱碳使零件的强度和疲劳性能下降,磨损抗力减弱2、 增碳经油炉加热的锻件,常常在表面或部分表面发生增碳现象有时 增碳层厚度达1. 5〜1. 6mm,增碳层的含碳量达1% (质量分数)左右, 局部点含碳量甚至超过2%(质量分数),出现莱氏体组织这主要是 在油炉加热的情况下,当坯料的位置靠近油炉喷嘴或者就在两个喷嘴 交叉喷射燃油的区域内时,FtT丁油和空气混合得不太好,因而燃烧不 完全,结果在坯料的表面形成还原性的渗碳气氛,从而产生表血增碳 的效果。
增碳使锻件的机械加工性能变坏,切削时易打刀3、 过热过热是指金属坏料的加热温度过高,或在规定的锻造与热处理温 度范围内停留时间太长,或由于热效应使温升过高而引起的晶粒粗大 现象碳钢(亚共析或过共析钢)过热之后往往出现魏氏组织马氏体 钢过热Z后,往往出现晶内织构,工模具钢往往以…次碳化物角状化 为特征判定过热组织钛合金过热后,出现明显的0相晶界和平直 细长的魏氏组织合金钢过热后的断口会出现石状断口或条状断口 过热组织,由于晶粒粗大,将引起力学性能降低,尤其是冲击韧度一般过热的结构钢经过正常热处理(正火、淬火)之后,组织可 以改善,性能也随之恢复,这种过热常被称之为不稳定过热;而合金 结构钢的严重过热经一般的正火(包括高温正火)、退火或淬火处理 后,过热组织不能完全消除,这种过热常被称Z为稳定过热4、 过烧过烧是指金属坯料的加热温度过高或在高温加热区停留时间过 长,炉中的氧及其它氧化性气体渗透到金属晶粒间的空隙,并与铁、 硫、碳等氧化,形成了易熔的氧化物的共晶体,破坏了晶粒间的联系, 使材料的塑性急剧降低过烧严重的金属,撤粗吋轻轻一击就裂,拔 长吋将在过烧处出现横向裂纹过烧与过热没有严格的温度界线。
一-般以晶粒出现氧化及熔化为 特征来判断过烧对碳钢来说,过烧吋晶界熔化、严重氧化T模具钢 (高速钢、Crl2型钢等)过烧时,晶界因熔化而出现鱼骨状莱氏体铝合金过烧时出现晶界熔化三角区和复熔球等锻件过烧后,往往无 法挽救,只好报废5、 加热裂纹在加热截面尺寸大的大钢锭和导热性差的高合金钢和高温合金 坯料吋,如果低温阶段加热速度过快,则坯料因内外温差较大而产生 很大的热应力加之此时坏料由于温度低而塑性较差,若热应力的数 值超过坯料的强度极限,就会产生由中心向四周呈辐射状的加热裂纹, 使整个断面裂开6^铜脆铜脆在锻件表面上呈龟裂状高倍观察时,有淡黄色的铜(或铜 的固溶体)沿晶界分布坯料加热吋,如炉内残存氧化铜屑,在高温下氧化钢还原为自由 铜,熔融的钢原了沿奥氏体晶界扩展,削弱了晶粒间的联系另外, 钢中含铜量较高,质量分数2%吋,如在氧化性气氛中加热,在氧化 铁皮下形成富铜层,也引起钢脆。












