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鍛造件質(zhì)量的檢驗(yàn)法
鍛造件質(zhì)量的檢驗(yàn)分為外觀質(zhì)量的檢驗(yàn)和質(zhì)量的檢驗(yàn)。 外觀質(zhì)量的檢驗(yàn)1般來講是屬于非破壞X的檢驗(yàn),通常用肉眼或低放大鏡進(jìn)行檢查,要時(shí)也采用探的法。 通常鍛件質(zhì)量的檢驗(yàn)法可歸結(jié)為:宏觀組織檢驗(yàn)法、微觀組織檢驗(yàn)法、力學(xué)X能檢驗(yàn)、化學(xué)成分分析法及檢測法。而質(zhì)量的檢驗(yàn),由于其檢查內(nèi)容的要求,有些須采用破壞X檢驗(yàn),也是通常所講的解剖試驗(yàn),如低檢驗(yàn)、斷口檢驗(yàn)、高組織檢驗(yàn)、化學(xué)成分分析和力學(xué)X能測試等,有些則也可以采用檢測的法,而為了準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)鍛件質(zhì)量,應(yīng)將破壞X試驗(yàn)法與檢測法互相結(jié)合起來進(jìn)行使用。以下介紹幾種質(zhì)量的檢驗(yàn)法。
1.宏觀組織檢驗(yàn)是采用目視或者低放大鏡(1般數(shù)在3×以下)來觀察分析鍛的低組織特征的1種檢驗(yàn)。對(duì)于鍛件的宏觀組織檢驗(yàn)常用的法有低腐蝕法(包括熱蝕法、冷蝕法及電解腐蝕法)、斷口試驗(yàn)法和印法。
2.低腐蝕法用以檢查結(jié)構(gòu)鋼、不銹鋼、高溫合金、鋁及鋁合金、及合金、銅合金、鈦合金等材料鍛件的裂紋、疊、縮孔、氣孔偏析、白點(diǎn)、疏松、非金屬夾雜、偏析集聚、流線的分布形式、晶粒大小及分布等。只不過對(duì)于不同的材料顯現(xiàn)低組織時(shí)采用的浸蝕劑和浸蝕的規(guī)范不同。
鍛造鍛件工藝輥鍛的特點(diǎn)
輥鍛是近幾十年將縱向軋制引入鍛造業(yè)并經(jīng)不斷發(fā)展形成鍛造,屬于回轉(zhuǎn)壓縮成形類的范疇。輥鍛機(jī)的上、下兩個(gè)鍛輥軸線平行、轉(zhuǎn)向相反。安裝在鍛輥上隨其旋轉(zhuǎn)的輥鍛模藉助摩擦將縱向送進(jìn)毛坯曳入并連續(xù)地對(duì)其局部施壓,使毛坯受壓部位的截面積和都減小,寬度略有增加,長度的延伸較大。故輥鍛多用于以延伸變形為主的鍛造過程,比模鍛具有較高的經(jīng)濟(jì)性,其特點(diǎn)為:
一、所需工作載荷較小 連續(xù)地對(duì)毛坯局部施壓所需成形力較模鍛小,一般選用小能力的輥鍛機(jī),再配置較小能力的整i形設(shè)備。
二、生產(chǎn)效i率高 多型槽輥鍛的生產(chǎn)率大體上與模鍛相當(dāng),而單型槽輥鍛的生產(chǎn)率則顯著,約為錘上模鍛的5~。
三、材料消耗少 輥鍛件的材料利用率一般都在8。
四、輥鍛件的內(nèi)在質(zhì)量優(yōu)良 力學(xué)性能好,疲勞壽命高。
五、勞動(dòng)條件好 輥鍛時(shí)無沖擊,振動(dòng)和噪聲都小,勞動(dòng)條件有很大改善,易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化。
正火的鍛造件出現(xiàn)上述缺陷組織并非個(gè)別鋼種,常用的滲碳鋼2CrMnTi、2CrMnMo、2CrMo等許多鋼種的鍛件都可能產(chǎn)生。 上述缺陷組織的的辦法是把冷卻速度控制起來,采用等溫退火處理。即鍛件加熱化后,冷卻到值以下向珠光體轉(zhuǎn)變的某個(gè)溫度范圍內(nèi)等溫,使相變在恒定溫度下進(jìn)行,待相交完畢后,自由冷卻至室溫。 等溫退火能帶狀組織差,避免非正常組織出現(xiàn),金相組織合格,并有利于消除鍛造應(yīng)力,減少滲碳淬火變形。
等溫退火得到的金相組織是由鐵素體和珠光體等軸晶粒組成,硬度波動(dòng)范圍小,并可根據(jù)需要調(diào)節(jié),提供良好的切削加工性能。 但如果鍛件采用正火處理,其切削性能和滲碳淬火后的變形要求,因正火較等溫退火節(jié)省,宜采用正火。對(duì)有些滲碳合金鋼鍛件,經(jīng)正火后,硬度太高,不利于切削加工,正火后,應(yīng)經(jīng)高溫回火降低硬度,改善切削性能。
調(diào)質(zhì)合金結(jié)構(gòu)鋼鍛件,凡鍛后進(jìn)行處理,即能件要求的,一般采用調(diào)質(zhì)處理。對(duì)另外一類鍛件,切削加工后還再進(jìn)行熱處理才能件的要求的,一般預(yù)先熱處理采用正火或正火加高溫回火或調(diào)質(zhì)處理。
鍛壓主要按成形方式和變形溫度進(jìn)行分類。按成形方式鍛壓可分為鍛造和沖壓兩大類;按變形溫度鍛壓可分為熱鍛壓、冷鍛壓、溫鍛壓和等溫鍛壓等。
熱鍛壓
是在金屬再結(jié)晶溫度以上進(jìn)行的鍛壓。提高溫度能改善金屬的塑性,有利于提高工件的內(nèi)在質(zhì)量,使之不易開裂。高溫度還能減小金屬的變形抗力,降低所需鍛壓機(jī)械的噸位。但熱鍛壓工序多,工件精度差,表面不光潔,鍛件容易產(chǎn)生氧化、脫碳和燒損。當(dāng)加工工件大、厚,材料強(qiáng)度高、塑性低時(shí)(如特厚板的滾彎、高碳鋼棒的拔長等),都采用熱鍛壓。
冷鍛壓
是在低于金屬再結(jié)晶溫度下進(jìn)行的鍛壓,通常所說的冷鍛壓多專指在常溫下的鍛壓,而將在高于常溫、但又不超過再結(jié)晶溫度下的鍛壓稱為溫鍛壓。溫鍛壓的精度較高,表面較光潔而變形抗力不大。
在常溫下冷鍛壓成形的工件,其形狀和尺寸精度高,表面光潔,加工工序少,便于自動(dòng)化生產(chǎn)。許多冷鍛、冷沖壓件可以直接用作零件或制品,而不再需要切削加工。但冷鍛時(shí),因金屬的塑性低,變形時(shí)易產(chǎn)生開裂,變形抗力大,需要大噸位的鍛壓機(jī)械。