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大型鍛件的晶粒細化問題

發布時間:2019-05-31 點擊數:806

       鍛造大型鍛件是一項很大的工程,需要注意的各種細節也很多,在鍛造的時候,要嚴格注意大型鍛件的各個環節,確保每道工序都做到無誤。

       大型鍛件由于:1)原始鋼錠尺寸巨大,結晶過程緩慢,因而鍛造組織異常粗大;2)鍛造周期長,加熱次數多,而且鍛比小,變形分布不均勻;3)加熱速度很慢,在高溫區域停留時間很長;4)無鍛比加熱現象的存在;5)某些重要大型鍛件用鋼的組織遺傳傾向十分強烈等原因,往往在鍛造之后,內部晶粒十分粗大而且很不均勻。


奧氏體晶粒度


奧氏體晶粒度


       晶粒粗大不僅使大型鍛件性能低劣、壽命降低,而且使其在作超聲波探傷時出現草狀波,聲波信號迅速衰減,底波消失,以至無法通過超聲波探傷對鍛件內部質量情況作出判斷。為了全面提高大型鍛件的性能水平、降低鋼的脆性轉變溫度、改善其超聲波探傷性能,必須使其晶粒組織細化和均勻。如上圖。


軸鍛件


       對于大多數由碳素鋼或合金元素含量較少(鋼的過冷奧氏體穩定性較差)的鋼種制成的大型鍛件來說,可對其施以退火、正火和調質等方式的處理,通過由相變重結晶即可使鍛件內部的粗大晶粒得到細化。但是,對于含Ni、Cr等合金元素較多的高淬透性鋼(如26Cr2Ni4MoV、34CrNi3Mo、20Cr2Ni4A、18Cr2Ni4WA等)來說,由于鍛造冷卻后得到的往往是非平衡組織(貝氏體或馬氏體),而且在重新加熱通過臨界區時又不可能獲得較快的加熱速度,便為粗大的原始奧氏體晶粒的恢復與遺傳造成了比較充分的條件。所以,對于由高淬透性鋼制成的大型鍛件或特大型鍛件,為了比較徹底地改造和細化十分粗大和不均勻的原始奧氏體晶粒組織,往往需要取比較復雜、費時的熱處理工藝。



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