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锻件缺陷与材料特性不同而引起的超声波变化。
通过分析超声波在介质中的传播特性以及大型锻件内部缺陷的声学特性可知,各种缺陷的边界特性均可归纳为两大类:裂纹、白点、缩孔、气泡、非金属夹杂物的边界属于“软”边界,超声波垂直入射在这种界面上时反射回波的相位改变180度;高密度金属夹杂物的边界属于“硬”边界,超声波垂直入射在这种界面上时其反射回波的相位与入射波相位相同。
对于裂纹、白点、缩孔、气泡以及非金属夹杂物,尽管其声阻抗不相同,但都可以通过式( 1)和式( 2)计算出其反射率和透射率,这2个参数反映了超声回波信号的幅度衰减水平。非金属夹杂物与基体组织的声阻抗差异小,透射率高,因此其回波衰减非常---,表现为检测时底波幅度小甚至没有底波;白点反射波很强,但由于其成群出现,故在检测时波形表现为缺陷信号清晰而群集;裂纹缺陷的反射波---且单一存在,非常清晰;缩孔缺陷由于其周围有大量夹杂物,同时其表面非常粗糙,故反射波会产生了较大的衰减。
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锻造锻件时退火的目的和种类?
球化返火:为使锻件中碳化物球状化而进行的退火工艺。即将钢材加热到ac1以上20~30℃,保温一段时间,然后缓慢冷却,得到在铁素体的基体上均匀分布着球状或颗粒状碳化物的组织。
球化退火主要适用于共析钢和过共析钢,如碳素工具钢、合金工具钢、轴承钢等。这些钢经轧制、锻造后空冷所得组织是片层状珠光体与网状渗碳体,这样的组织硬而脆,不仅难以切削加工,而且以后淬火过程中也容易变形和开裂。而球化退火得到的是球状珠光体组织,其中的渗碳体呈球形颗粒,弥散分布在铁素体基体上。和片状珠光体相比,不但硬度低,便于切削加工,而且在淬火加热时,奥氏体晶粒不易粗大,冷却时锻件变形和开裂倾向小。另外,对于一些需要---冷塑性变形(如冲压、冷镦等)的亚共析钢有时也可采用球化退火。
由于球化退火只是加热到略高于ac1的温度,其奥氏体化是“不完全”的,只是片状珠光体转变成奥氏体,及少量过剩碳化物溶解。因此,它不可能消除网状碳化物。如过共析钢有网状碳化物存在,则必须在球化退火前行正火,将其消除,这样才能---球化退火正常进行。
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山西锻件厂的余热利用有什么意义?
机械零件大量采用碳素结构钢和低合金结构钢,其锻件被常用的热处理工艺为正火、等温正火、退火和调质。
调质能耗:采用连续式电阻炉,淬火温度840℃~860℃,每kg锻件实际耗电约为0.6kwh.采用连续式电阻同火炉,回火温度550℃~650℃,每kg锻件实际耗电约0.4kwh。
正火能耗:采用连续式电阻炉,锻件带料加工价格,正火温度930℃~960℃,每kg锻件实际耗电为0.5kwh。
等温正火能耗:采用连续式电阻等温正火炉,加热温度为920℃~940℃,快速冷却,等温温度600℃~650℃,每kg锻件实际能耗约为0.8kwh。
以上数据是统计连续式电阻炉全年的实际平均值,例如实际测量连续式铸链电阻淬火炉24h生产的单位电耗约0.5kwh/kg,但是,由于在全年生产过程中,故障停炉等各种原因反复升温,其每千克锻件实际耗电为0.6kwh。
以上数据仅供参考,因为锻件热处理能耗大小由炉型、装载方式、钢种和生产方式决定,其中周期加热炉比连续加热炉能耗大,例如连续式网带电阻炉或连续式铸链电阻炉能耗损失较小,而台车式电阻炉能耗损失就较大。
由以---析可知,锻件在热处理过程中要消耗很多能源,因此国外工业发达均高度重视锻件的余热利用,大量采用锻件余热热处理工艺,国内使用也较多,但尚不普及。
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