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    不銹鋼鍛件鍛造對(duì)鋼錠組織和性能的影響

    2024-10-21 17:18 山西大型鍛造廠家
           不銹鋼鍛件生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)步對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有重要的意義,而且其技術(shù)水平、生產(chǎn)能力、經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)往往成為衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志之一。
           目前,大型鍛件的單件質(zhì)量已達(dá)250T,而鍛造用鋼錠達(dá)到600T。
           不銹鋼鍛件鍛造,不僅要得到一定形狀和尺寸,更重要的是通過(guò)鍛造改善鋼錠的鑄態(tài)組織,提高不銹鋼鍛件的力學(xué)性能。

           鍛造對(duì)鋼錠組織和缺陷的改善。

    不銹鋼鍛件

           鋼錠通過(guò)鍛造產(chǎn)生的大變形,可使鋼錠內(nèi)部組織及缺陷得以改善的三個(gè)方面是:改變鑄態(tài)組織使晶粒細(xì)化、降低偏析程度和焊合內(nèi)部空洞類缺陷。
           改變鑄態(tài)組織,細(xì)化晶粒:鋼錠在鍛造過(guò)程中,當(dāng)變形程度達(dá)到某個(gè)值時(shí),其鑄態(tài)組織和樹枝狀晶被破碎,經(jīng)過(guò)隨后的再結(jié)晶形成新的等軸細(xì)晶組織。但不銹鋼鍛件最終晶粒的大小與變形時(shí)的溫度和變形程度有關(guān)。如果終鍛時(shí)溫度很高,則晶粒有長(zhǎng)大的趨勢(shì);如果變形量落在臨界變形程度附近,則不銹鋼鍛件晶粒異常粗大。
           降低偏析程度,改變夾雜物分布:鋼錠中的微觀偏析,當(dāng)隨鋼錠加熱到高溫時(shí),由于原子間的擴(kuò)散作用顯著,加熱時(shí)間延長(zhǎng),枝晶偏析和晶間偏析都得到不同程度的降低,通過(guò)鍛造變形擊碎枝晶和其后的再結(jié)晶作用,微觀偏析可基本得到消除。
           鋼錠中的宏觀偏析、V偏析、A偏析、過(guò)渡偏析等,也隨鍛造變形過(guò)程中的再結(jié)晶得到改善,尤其是在鍛比較大時(shí),這些偏析的程度也大大降低。在宏觀偏析區(qū)域內(nèi)聚集的較大夾雜物,如碳化物、氧化物、硫化物等,在變形中被破碎,再加上高溫?cái)U(kuò)散和相互溶解的作用,使之較均勻地分散在金屬基體內(nèi),因而改善了鋼錠組織,提高了不銹鋼鍛件的使用性能。這對(duì)含有大量碳化物的鋼種,如高速鋼、高碳鋼等,有著重要意義。因此,當(dāng)鍛造這類鋼錠時(shí),必須反復(fù)進(jìn)行大鍛比的變形,如十字鐓拔、反復(fù)鐓粗和拔長(zhǎng)等,可以很好地改善碳化物及其他夾雜物的分布。

           鍛合空洞類缺陷:鋼錠中空洞類缺陷有:疏松、縮孔、微裂紋和微孔隙等。如果這些空洞類缺陷的內(nèi)表面未被氧化,通過(guò)鍛造可將這些空洞類缺陷逐步縮小到完全焊合。

    不銹鋼鍛件

           鍛合鋼錠內(nèi)部空洞類缺陷的基本條件是:空洞表面未被氧化,不存在非金屬夾雜,鍛造溫度足夠高,處于較大的三向壓應(yīng)力狀態(tài),且要求一定的變形程度或局部鍛造比。

           鍛造對(duì)不銹鋼鍛件力學(xué)性能的影響。
           鋼錠通過(guò)鍛造,將會(huì)引起不銹鋼鍛件性能發(fā)生變化。而鍛造比大小對(duì)不銹鋼鍛件力學(xué)性能的影響最大。為使不銹鋼鍛件獲得較高力學(xué)性能,鍛造應(yīng)達(dá)到一定的鍛比,一般不銹鋼鍛件的鍛比在2-6的范圍內(nèi)。
           此外,鍛造還能提高不銹鋼鍛件的疲勞性能。鋼錠通過(guò)鍛造,由于可以提高組織致密性和均勻性,宏觀和微觀缺陷得到改善和消除,無(wú)疑有利于減少應(yīng)力集中源,從而可使不銹鋼鍛件的抗疲勞性能提高。
           因此,在鍛造時(shí)控制不銹鋼鍛件的鍛比,也是提高鋼的疲勞極限的重要途徑之一。  


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