如何合理确定锻造温度范围?

       在模锻生产过程中,由于各种原因造成锻件某些缺陷。为了保证生产出合格的锻件,必须分析锻件缺陷的产生原因,从而采取切实有效的措施,降低锻件的废品率,提高锻件的质量。

       模锻件的缺陷主要是由:原材料、下料、加热、锻造、冷却、热处理、清理和运输等不适当而造成的。

       锻模材料在高温下具有较高的力学性能锻模材料应具有高温下高的力学性能,力学性能包括较高的强度、硬度和冲击韧度,并能承受较大的变形抗力和良好的耐磨性。

锻件

       应有较好的耐疲劳性能模具在冷与热交变的工作条件下,应仍能有较高的寿命。具有良好的回火性能工作时锻模不致因受热而降低硬度。

       要求淬透性能好模具整体具有必要的和均匀的力学性能。应有良好的导热性和抗氧化性为避免模具因工作部分表面受高温而降低其力学性能,应保持模具工作部分表面的粗糙度。应有良好的加工工艺性及热处理性能。

       合理确定锻造温度范围的意义。合理确定锻造温度范围就是针对具体锻件,结合生产工艺选定始、终锻温度。其意义在于:保证锻件获得良好的内部组织和机械性能,也就是使钢在变形时具有良好的塑性,不产生加工硬化及残余应力;锻后获得细小、均匀的晶粒组织。减小变形力,减轻设备及模具受力;缩短生产周期,提高生产效率;节省能源,降低劳动强度。

       以上几点也正是确定锻造温度范围的原则。分别是是技术上可能的问题,经济上合理性的问题,两方面具有辩证的关系。

       确定钢的锻造温度范围的方法。理论系统研究方法,对于新研制的钢,手段齐备的研究机构确定钢的锻造温度范围的基本方法是,以状态图为基础,从钢的塑性、锻后质量、变形抗力3方面分别进行热模拟试验(如热扭转试验、自由镦粗试验、冲击试验等)和动、静态再结晶研究(如加工再结晶立体图试验、加热对钢晶粒影响试验等),得出对应的温度塑性图、再结晶立体图和抗力图等,然后综合地加以分析确定.一般还应通过实践应用来验证、修订。

锻件

       因为一般合金结构钢和合金工具钢中合金元素含量较少,且分别固熔于铁素体、奥氏体或渗碳体中,所以合金元素仅对铁碳状态图的相变点和相变线的位置有影响,状态图形式并无明显的改变。因此,铁碳状态图可作为确定这些钢的锻造温度范围的基础依据。

       高度合金化和冷却时无相变的合金仅靠状态图是不够的,还必须系统地作出塑性图、再结晶图和变形抗力图,才能确定锻造锻件的温度范围。