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鍛造鍛件時(shí)會(huì)有哪些缺陷?

發(fā)布時(shí)間:2021-11-15 點(diǎn)擊數(shù):2073

       鍛件缺陷是指鍛造過程中鍛件上產(chǎn)生的外在的和內(nèi)在的質(zhì)量不合要求的各種毛病。鍛件缺陷主要有:殘留鑄造組織,折疊,流線不順,渦流,穿流,穿肋,裂紋,鈦合金α脆化層和鍛件過燒等。今天我們來主要說一下鍛件裂紋這個(gè)缺陷。


       裂紋是因鍛造變形溫度不當(dāng)而引起的高溫鍛裂和低溫鍛裂,在鍛件上表現(xiàn)為表面裂紋、內(nèi)部裂紋和毛邊裂紋3種。


鍛件


       毛邊裂紋在錘上模鍛鋁合金時(shí)經(jīng)常出現(xiàn),通常在毛邊切除時(shí)沿分模線(見分模面)裂開。這是由于鍛造溫度過高或者鍛造過程中快速連續(xù)打擊時(shí),已充滿模槽的多余金屬在毛邊處被迫擠出來,模具表面與鍛件表面金屬之間存在摩擦,與模具表面緊挨著的金屬流動(dòng)困難處于靜止?fàn)顟B(tài)。


       真正發(fā)生流動(dòng)的金屬距模具表面有一定的深度。因此,在流動(dòng)與靜止的金屬之間,由于激烈的相對運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生大量的熱,使這個(gè)范圍內(nèi)的金屬過熱,再加上多余的金屬擠壓毛邊槽時(shí),在這個(gè)部位出現(xiàn)很大的剪應(yīng)力的作用下,毛邊處過熱部位產(chǎn)生裂紋。此外,還有模具設(shè)計(jì)不當(dāng)、肋的根部圓角半徑過小、淬火加熱時(shí)過燒等原因也能造成毛邊裂紋。為防止這類裂紋的出現(xiàn)要適當(dāng)降低鍛造溫度和錘擊速度,增大圓角半徑,減小剪切應(yīng)力等。


       表面裂紋是因鍛造鍛件的溫度過高或錘擊速度過快,使坯料發(fā)生過燒或過熱而引起的,裂口較寬,斷口凹凸不平,組織粗大呈暗灰色。低倍組織中裂紋端為鋸齒形,與流線無關(guān)。高倍觀察裂紋沿晶界伸展,再結(jié)晶完全,無夾雜及其他冶金缺陷。鍛造溫度過低,錘擊過重時(shí),在坯料側(cè)表面與錘擊方向呈三角形裂紋,斷口平齊有金屬光澤。高倍觀察,裂紋穿晶并有加工硬化現(xiàn)象。


鍛件


       內(nèi)部裂紋一種是在自由鍛時(shí)發(fā)生的。在圓截面坯料拔長、滾圓時(shí),由于送進(jìn)量太大,壓下量太小,金屬橫向流動(dòng)激烈而產(chǎn)生橫向拉應(yīng)力,愈接近心部拉應(yīng)力愈大,引起內(nèi)部縱向裂紋。另一種內(nèi)部裂紋則是由合金內(nèi)部過分粗大的金屬間化合物或夾雜物在鍛造時(shí)阻礙著金屬的規(guī)則流動(dòng),在其周圍引起的微裂紋。


       通常此種裂紋都要在鍛件加工后才能表露出來。前一種縱向裂紋的防止方法是在圓坯料拔長時(shí),先打四方后打八方最后滾圓,每次壓下量要大于20%。后一種裂紋的防止方法是要對鍛造毛坯嚴(yán)格檢查,控制組織不合格的坯料進(jìn)入車問。



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