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锻件是怎样进行质量分析的?

admin2020-11-10行业新闻 138

       随着现代工业的日益发展,对产品的使用性能要求更高了。作为锻件,对它在锻造过程中的质量控制和检验也采取了严格的措施,这是防止锻件产生缺陷和提高锻件质量所必需的。

       由于引起锻件质量问题的原因复杂,就决定了分析方法上的多样化;而锻件在机械产品上的重要性,又决定了对锻件冶金质量的高标准严要求。特别是在某些锻件缺陷可能导致材质性能的恶化,是冶金质量上的“内科病”,隐患深,危害大,因此在控制锻件冶金质量方面,除常规的化学光谱分析、宏观及微观分析等方法仍在沿用之外,当前新的检测方法和仪器设备更具有快速、精确、自动化的特点。

       锻件质量分析方法,视缺陷的类型不同而有所侧重。锻件本身质量问题一般都与加热和变形有关。因此,其表面缺陷-裂纹、折迭等,皆有氧化皮存在,而其内部的缺陷及性能不合格,皆与锻造过程中的热力学因素有关。这就决定了其分析方法上主要有低倍组织试验,金相试验及金属变形流动分析试验。这就需要将待分析的缺陷锻件进行解剖,从缺陷处取样分析,故又称为破坏性试验。低倍组织试验可以暴露锻件的宏观缺陷,这类试验包括硫印试验、热蚀和冷蚀酸浸试验、断口试验等。高倍组织对于研究和分析缺陷的微观特征、形成机理有重要的意义。金属变形流动分析试验对分析裂纹、折迭和粗晶的形成、流线的分布和穿流等有特殊意义。

       在进行锻件质量分析时,往往是将低倍试验、金相试验及金属变形流动分析试验结合起来同时进行,这样才有可能对缺陷的性质与形成原因有一个比较完整的认识。无论是低倍组织试验或是高倍组织试验,都必须依据规定的试验方法进行。

       锻件加热常见的缺陷的有开裂、氧化与脱碳和过热与过烧等。

       开裂,加热尺寸较大,形状较复杂的钢料时,如果加热速度过快,装炉温度过高,会造成坯料各部分存在较大的温差,变形不均匀而导致开裂。低碳钢和中碳钢的塑性好,一般难以产生裂纹。高碳钢和某些高合金钢出现裂纹的倾向较大,加热时必须严格遵守加热规范。

       氧化与脱碳,采用普通方法加热时,坯料表面与高温炉气中的氧气、二氧化碳、水蒸汽直接接触,氧化剧烈,因而产生氧化皮与脱碳层。每加热一次,氧化烧损量约为坯料重量的2~3%。计算坯料重量时必须加上这个烧损量。脱碳层的硬度和强度下降,其厚度较小时可以在机械加工过程切削掉,不影响锻件的质量。但是如果氧化过于严重,产生很厚的氧化皮和脱碳层,则可能造成锻件报废。采用普通方法加热时,减少氧化和脱碳的措施是严格措施风量和快速加热,否则应采取无氧化或少氧化加热方法。

       过热与过烧,坯料加热时,如果在接近始锻温度下保温过长,会使其内部的晶料变得粗大的现象称为加热。过热坯料的可锻性和机械性能下降,锻造时容易产生裂纹,但这种粗晶粒可用锻打法击碎或在锻后通过热处理使之细化。坯料加热至接近熔点的温度时,晶界严重氧化,晶粒间的联系被破坏,从而使金属完全夹失其可锻性的现象称为过烧,过烧的后果无法补救,必须绝对避免。


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