山西锻件的冷却规范及冷却工艺不当对锻件产生的影响

2019-04-19 18:57:33 山西中信重工 27

       制订锻件冷却规范的关键是冷却速度。应根据锻件材料的化学成分,组织特点、锻件的断面尺寸和锻造变形情况等因素来确定合适的冷却速度。一般来说,合金化程度较低,断面尺寸较小、形状比较简单的锻件,则允许的冷却速度快,锻后可以再空气中冷却;反之则须缓慢冷却(灰冷或炉冷)或分阶段冷却。

       对于含碳量较高的钢,为避免锻后最初冷却阶段岩晶界析出网状碳化物,这时应先空冷或鼓风,喷雾快速冷却至700℃,然后再把锻件放入灰、砂中或炉内缓慢冷却。

       对于没有相变的钢,在800-550℃温度区间应快速冷却,以避免网状碳化物析出。

       对于在空冷中容易产生马氏体相变的钢,为避免产生裂纹,锻后锻件必须缓慢冷却。

       对白点敏感的钢,为了防止冷却过程中产生白点,应按一定冷却规范进行炉冷。

锻件

       对于高温合金,由于其再结晶速度缓慢,只有在更高的温度和适当的变形程度下,再结晶才能与变形同时完成,因此,常利用锻后余热使之缓慢冷却。对于一些中小型锻件,常采用堆放空冷方法,镍基高温合金,再结晶温度更高,再结晶速度更慢,为了得到具有完全再结晶组织的锻件,可将锻后锻件及时放入高于合金再结晶温度的炉中保温5-7min,然后取出空冷。

       在锻造过程中,如因故障停工须中间冷却时,也按时间最终冷却规范处理。

       锻后冷却不当对锻件产生的影响通常有以下几种:

       冷却裂疼,锻后冷锻件内部会由于冷却速度过快而产生较大的热应力,也可能由于组织转变引起内应力。如果这些应力超过锻件的强度极限,则使锻件产生光滑细长的冷却裂纹。

       网状碳化物,在锻造含碳量高的钢时,如果停锻温度高,冷却速度过慢,则会造成碳化物沿晶界呈网状析出。例如,轴承钢在700-870℃缓冷,则碳化物沿晶界析出。网状碳化物在热处理时易引起淬火裂纹,另外,它还使锻件的使用性能变坏。所以,生产完成锻件后,一定要注意锻后的冷却,切记妥当。