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          如何控制大型锻件锻造生产过程中的开裂

          2021-11-18 11:00:53

          如何控制大型锻件锻造生产过程中的开裂

          大型锻件在主要技术装备中起着关键作用,其应力状态和工作条件极其复杂和繁重。因此,大型锻件在主要技术装备中的综合力学性能也有较高的要求。在核电、航空等领域,要求更高。不允许出现气泡、裂纹、白点和大的夹杂物。否则,这些缺陷零件在长期使用过程中极有可能发生应力集中,造成重大事故,造成重大生命财产损失。因此,在研究大型锻件锻造工艺的过程中,质量问题被放在榜首。锻件的质量与钢水浇注后大钢锭的质量、锻造过程中锻造设备的性能以及锻造工艺参数的设置密切相关。钢锭冶炼技术、液压机综合性能参数、锻造技术的研究与创新一直是国内外大型锻件生产技术研发的重中之重。大型锻件通常通过锻造一次性铸造形成的大型铸锭获得。铸造后铸锭中存在气孔、缩孔、偏析、非金属夹杂物等常见铸造缺陷。随着钢锭重量的增加,钢锭的固有缺陷越来越严重,这与大型锻件的高质量要求相矛盾。这些铸造缺陷的存在对后续锻造工艺有极其不利的影响。它们切断了基体结构的连续性,大大降低了钢锭在高温变形过程中的热变形塑性。此外,由于大型锻件的尺寸效应和重量效应,钢锭的热处理过程也非常复杂。加热温度过低、保温时间过短不利于合金元素的扩散,甚至不能保证热处理过程中组织的均匀性。加热温度过高、保温时间过长,容易导致钢锭晶粒长大、过热、过烧,甚至导致杂质元素沿晶界偏析,为后续加工中的锻造开裂埋下隐患。不仅如此,大型锻件在加热过程中对加热速度也有严格的限制。这是因为钢锭在加热过程中有温度应力和结构应力,钢锭本身也有残余应力,所以在加热过程中很容易被加热。由于加热速度过快导致内外应力不一致,钢锭出现内部裂纹。然而,缓慢的加热速度限制了生产效率的提高。因此,大型锻件的热处理工艺比中小型锻件的热处理工艺困难得多。

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