鍛造鍛件時(shí)加熱不當(dāng)會(huì)怎樣呢?
加熱不當(dāng)所產(chǎn)生的缺陷可分為由于介質(zhì)影響使坯料外層組織化學(xué)狀態(tài)變化而引起的缺陷,如氧化、脫碳、增碳和滲硫、滲銅等。由內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)的異常變化引起的缺陷,如過(guò)熱、過(guò)燒和未熱透等。由于溫度在坯料內(nèi)部分布不均,引起內(nèi)應(yīng)力(如溫度應(yīng)力、組織應(yīng)力)過(guò)大而產(chǎn)生的坯料開(kāi)裂等。
脫碳是指金屬在高溫下表層的碳被氧化,使得表層的含碳量較內(nèi)部有明顯降低的現(xiàn)象。
脫碳層的深度與鋼的成分、爐氣的成分、溫度和在此溫度下的保溫時(shí)間有關(guān)。釆用氧化性氣氛加熱易發(fā)生脫碳,高碳鋼易脫碳,含硅量多的鋼也易脫碳。
經(jīng)油爐加熱的鍛件,常常在表面或部分表面發(fā)生增碳現(xiàn)象。增碳使鍛件的機(jī)械加工性能變壞,切削時(shí)易打刀。
過(guò)熱是指金屬坯料的加熱溫度過(guò)高,或在規(guī)定的鍛造與熱處理溫度范圍內(nèi)停留時(shí)間太長(zhǎng),或由于熱效應(yīng)使溫升過(guò)髙而引起的晶粒粗大現(xiàn)象。
過(guò)燒是指金屬坯料的加熱溫度過(guò)高或在高溫加熱區(qū)停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng),爐中的氧及其它氧化性氣體滲透到金屬晶粒間的空隙,并與鐵、硫、碳等氧化,形成了易熔的氧化物的共晶體,破壞了晶粒間的聯(lián)系,使材料的塑性急劇降低。過(guò)燒嚴(yán)重的金屬,鐓粗時(shí)輕輕一擊就裂,拔長(zhǎng)時(shí)將在過(guò)燒處出現(xiàn)橫向裂紋。
在加熱截面尺寸大的大鋼錠和導(dǎo)熱性差的高合金鋼和高溫合金坯料時(shí),如果低溫階段加熱速度過(guò)快,則坯料因內(nèi)外溫差較大而產(chǎn)生很大的熱應(yīng)力□加之此時(shí)坯料由于溫度低而塑性較差,若熱應(yīng)力的數(shù)值趙過(guò)坯料的強(qiáng)度極限,就會(huì)產(chǎn)生由中心向四周呈輻射狀的加熱裂紋,使整個(gè)斷面裂開(kāi)。
銅脆在鍛件表面上呈龜裂狀。高倍觀察時(shí),有淡黃色的銅(或銅的固溶體)沿晶界分布。
坯料加熱時(shí),如爐內(nèi)殘存氧化銅屑,在高溫下氧化銅還原為自由銅,熔融的銅原子沿奧氏體晶界擴(kuò)展,削弱了晶粒間的聯(lián)系。因此,鍛件在工藝加工過(guò)程中,一定要注意加熱的這道工序,它對(duì)鍛件有很大的影響。