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车轮锻件锻造加工后组织状态是什么样的?
车轮锻件锻造成型主要经过加热、变形和冷却等过程,车轮锻件因材料成分和车轮锻件大小而呈现出不同的组织状态,归纳起来主要有以下两点。
1.大车轮锻件组织状态
这类车轮锻件一般采用钢锭直接锻造成形。由于锻造时,其加热次数多(6火或更多)、变形不均匀、截面差异大、材料合金化程度高等原因,大型车轮锻件组织突出的特征是残留氢含量高、组织不均匀程度严重存在(混晶现象),这是影响大车轮锻件性能的重要因素,因此也是大车轮锻件热处理工艺设计需要重点解决的问题。
2.中小车轮锻件组织状态
这类车轮锻件主要使用轧制型材的坯料模锻成形,对亚共析钢(中碳钢,中碳低合金结构钢),终锻后空冷到室温时,一般得到粗大块状铁素体和层片状珠光体组织;对过共析钢,特别是高碳高合金钢,终锻后缓冷,一般可获得较粗大退火态组织。又由于车轮锻件形状截面差异及冷却的不可控,其组织往往不均匀,同时由于温度应力(又称热应力)和组织应力的作用,车轮锻件内会产生残余内应力,所以必须采用热处理工艺予以改善和消除。
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锻件锻造厂热处理就是将锻件加热至一定温度,保温一段时间,然后采取不同冷却速度以获得不同组织结构的工艺方法,热处理仅改变锻件的内部组织,不改变锻件的形状。热处理节能增效的方法就是在保证内在性能的前提下,通过改变加热温度、保温时间、冷却方式等参数来缩短生产周期,节能降耗。
随着锻件的应用广泛,热处理调质以及渗碳淬火是常用的两种热处理工艺方法。热处理是提高各类锻件强度以及韧性的关键工序,生产制造中需要大量的能源来改善锻件表面以及内部的组织结构,以获取所需要的使用性能。由于众多原因,国内锻件锻造厂热处理整体生产效率相对低下,良性发展就必须走可持续发展,锻件锻造厂热处理中,降低能耗,实现节能增效是必行之路。
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齿轮锻造后热处理的目的主要是提高轮齿工作面的硬度、工作强度和耐磨性。在这种热处理过程中,齿轮零件很容易变形,需要仔细操作,仔细探索规律,并严格控制加热时间、保温时间、工件尺寸以及淬火过程中在炉内的放置,以尽量减少工件在加工过程中的变形量。对于锻造圆柱齿轮,如果变形量过大,在齿面精加工过程中,会出现单面齿无法磨削,产生废品。或齿廓发生细微变化,导致接触区向一侧移动,影响接触区位置,不符合要求。
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锻造锻件的加热等工序
模锻前加热工艺
1.设备名称、型号或功率。
2.设定炉温。
3.安装的熔炉数量。
4.空白放置法。
5.装料炉温度。
6.每炉连续加热时间。
7.当超过规定的加热时间范围,实际炉温上升到高允许温度时,应立即降低温度(将炉温控制在规定范围内)进行保温。
8.当实际炉温大于或等于1250°C,且在预锻过程中发现每个炉只有一个出现横向断裂时,应报废所有炉坯。
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