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锻件的试验方法有哪些?
其他试验项目
除上述试验项目外,如果需方要求进行下列项目试验,应在订货时与制造厂协商,任何这样的协议应包括试验程序的细节。
取样位置、取样数量和试样制备
锻件上试块的留放位置按图样的要求决定。若图样未注明要求时,可由制造厂决定,但必须保证能代表锻件的力学性能。需方要求留放复试试块时,其试块的留放位置按协议进行。锻件不便留放试块时,可以破坏锻件取样,这时制造厂应增加试验用的锻件数量。其他特殊情况,由制造厂与用户具体议定。
试样的切取方向按图样的要求决定,若图样未注明要求时,可由制造厂自行选择(纵向、横向或切向)。
取样数量可从每个试块中切取拉伸试样1个,冲击试样2个。需方根据锻件的使用条件,也可增加试样数量,但应在合同或图样中明确规定。
切取后的试样不得作任何影响力学性能的热处理。
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锻造锻件时退火的种类?
再结晶退火:再结晶退火又称为中间退火。它是指将冷塑性变形加工的锻件加热到再结晶温度以上,保持适当时间,通过再结晶使冷塑性变形过程中产生的晶体学缺陷基本消失,重新形成均匀的等轴晶粒,以消除形变强化效应和残留应力的退火工艺。
再结晶退火就是利用材料冷塑性变形后,加热时的再结晶现象,使被拉长、压扁或破碎的晶粒变为均匀的等轴晶粒,来达到消除加工硬化,恢复塑变能力,以利于进一步变形加工的目的。
均匀化退火:又称为扩散退火。以减少锻件化学成分和组织的不均匀性程度为主要目的,将其加热到高温并长时间保持,然后缓慢冷却的退火工艺。
均匀化退火的加热温度,一般选在钢的熔点以下100~2OO℃,通常为1050~1150℃,保温时间一般为10~15h,以保证扩散充分进行,达到消除或减少化学成分或组织不均匀的目的。由于均匀化退火的加热温度高、时间长,晶粒必然粗大。为此,必须再进行一次完全退火或正火,使组织重新细化。
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锻造锻件时热传递的基础知识
辐射传热
由锻件表面直接向外界发射可见的和不可见的射线,在空间传递热能的现象称为辐射传热。辐射传热与传导传热、对流传热是有本质区别的,它在传递热能的过程中,不需要相互接触,也无需质点的移动,是一种非接触传递热能的方式,即使在真空中,辐射传热也照常能进行。太阳通过茫茫宇宙空间向地球传递热量,我们能感觉到烧红工件所发出的热量,都是辐射传热的典型实例。辐射传热的另一特点是在能量传递的过程中,伴随着能量形式的变化。
例如,太阳内部热核反应产生巨大的热能,部分热能转变成辐射能,以电磁波的形式向外发射,而地球吸收部分辐射能以后,又转化成热能。
任何物体都不断地向四周着辐射能,同时它们也吸收、反射别的物体投来的辐射能。两个物体之间的相互辐射,必然引起热量从温度较高的物体向温度较低的物体转移。辐射传热在中、高温热处理炉的热交换中起主要作用。
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锻件锻后冷却不当产生的缺陷通常有以下两种。
冷却裂纹:锻后冷却过程中,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较大的组织应力。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:在锻造合碳量高的钢时,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870~770℃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,它还使零件的使用性能变坏。
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