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大型活塞杆锻件锻造成型方法:
活塞杆的实际化学成分不仅满足验收要求,且p、s等杂质元素、影响力学性能的c、cr、ni等元素均得到了有效控制,为项目研制成功奠定了基础。力学性能、金相检验、超声检测均满足技术要求,硬度较均匀,而由于中间凸台处取样位置靠近表面,因此结果较端头位置略高。锻造时采用上下漏盘局部镦粗中间凸台并在热处理前将内孔加工出来的制造方法合理可行,可以使中间凸台部分锻造比达到4.3,并且可---大截面产品获得较高的晶粒度。
活塞杆凸台用上、下漏盘镦锻成型的方案,解决了中间凸台难以锻透的难题,这是活塞杆中间凸台处力学性能、晶粒度合格的关键。活塞杆热处理前将内孔加工出来,并采用空-水-油的冷却方式是合理可行的。其增加了热处理时淬火介质与产品的接触面积,---了淬火后力学性能一次合格。
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锻件的冷却规范
对于没有相变的钢种(如奥氏体钢、铁素体钢等),由于锻后冷却过程无相变,可采取快速冷却。此外,为了获得单相组织,防止铁素体钢475℃脆性,也要求快速冷却。所以,这类锻件锻后通常采用空冷。
对于空冷自淬的钢种(如髙速钢、马氏体不锈钢、高合金工具钢等),因空冷便发生马氏体相变,由此会引起较大组织应力,而且容易产生冷却裂纹。所以,这类锻件银后必须缓慢冷却。
对于白点敏感的钢种(如铬铼钢34crnimo?34crni4mo等),为了防止冷却过程产生白点,应按一定冷却规范进行炉冷。
采用钢材锻造的锻件,锻后的冷却速度可快些,而用钢锭锻造的锻件,锻后的冷却速度要慢。此外,对于断面尺寸大的锻件,因冷却温度应力大,在锻后应缓慢冷却,面对断面尺寸小的锻件,锻后則可快速冷却。
有时,在锻造过程中也要将中间坯料或锻件局部冷却到室温,叫做中间冷却。例如,为了进行毛坯探伤或清理缺陷,霜要中间冷却。又如多火锻造大型曲轴时,先锻中部而后锻两端,当中部锻完后应进行中间冷却,以免再加热两端时影响#中间冷却规范的确定和锻后冷却规范相同。
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金属锻造温度根据下列因素确定。
塑和抗力图 合金的塑和抗力图是对某一牌号的合金,通过热拉伸、热弯曲或热镦粗等不同试验所测绘的关于塑性和变形抗力随温度而变化的曲线图。为了---地符合锻造生产实际,常在动载设备和静载设备上的进行镦粗实验,这样可以反映出变形温度对金属的塑性指标和变形抗力的影响,从而定出适合的温度范围。
再结晶图 合金的再结晶图是表示变形温度、变形程度与锻件晶粒尺寸之间的关系图,它是通过实验测绘的。再结晶图对后一道变形工序的锻造温度、变形程度具有重要的参考价值。对于有晶粒度要求的锻件,其锻造温度常需根据再结晶图来检査和修正。
综上所述,金属锻造温度范围以合金的平衡相图为基础,再结合塑、抗力图和再结晶图,从金属的塑性、变形抗力和锻件三个方面进行综合分析,制订出合理的锻造温度范围。
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