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不同工序(xù)可以(yǐ)產(chǎn)生不同形式的缺陷,但是,同一種形式的缺陷(xiàn)也可以來自(zì)不同的工序。由於產生鍛件缺陷的原因往(wǎng)往與原材料生產過(guò)程和鍛後熱處理(lǐ)過程(chéng)等多種因素有關,因此在分析鍛件缺陷產(chǎn)生的原因時,不要孤立地來進(jìn)行。
鼓肚表麵縱裂:
自由嫩粗時,在毛坯的鼓肚表(biǎo)由上由於拉應力作用,產生不規則的(de)縱(zòng)向裂紋。由於毛坯與砧塊接觸麵間存(cún)在摩擦力,引(yǐn)起(qǐ)不均勻變形而出現鼓肚,若一次燉粗量過大,就會產生(shēng)縱裂。
十(shí)宇裂紋 (縱向內裂):
這種裂紋常在低塑性的高速鋼(gāng)、高鉻鋼的拔長工序中產生。十宇裂紋(wén)沿鍛件橫斷麵對角線分(fèn)布,其樅(cōng)向擴展深度不—,嚴重的可以賞穿整個毛坯長度。在反複翩轉90°的(de)拔長過(guò)程中。若送時量過(guò)大,則在毛坯橫截麵的對(duì)角線上將產生較大的(de)交變剪切,當(dāng)切應力超過材料許可(kě)值時,便沿對角線方向產生裂紋。
縱向條狀裂紋:
主要出(chū)現在對料進行抜長由圓形壓成方形時,或(huò)在拔(bá)長後將(jiāng)坯料倒拔、滾圓時。在橫截麵上,裂紋出現在中間部分呈條狀,裂紋(wén)沿縱向的擴展深度不一,與鍛造搡作有關。在用平砧對毛坯進行倒按或滾圓時,毛坯的(de)水平方向有拉(lā)應力出現,此(cǐ)拉應力沿毛壞表麵向中心增大(dà)在(zài)中心處達較大值,當其超過材料強度後便形成縱向內裂。
角裂:
在拔長後(hòu)坯料的四根被上零散出現的拉裂裂口(kǒu)。角(jiǎo)裂多出現在高速(sù)鋼、高鉻鋼坯料的拔長工序中。 壞料拔長成方(fāng)後,棱角部分溫度下(xià)降,棱角與本體部分的力學性能差(chà)異增大。棱角部分因金屬流動閑難產生(shēng)拉應力而開裂。
內部橫向裂紋:
在坯料樅向斷麵上沿高度方向出(chū)現的條狀裂(liè)紋。高速鋼、高鉻鋼(gāng)坯料拔長時,若送進比小於0.5,則易產生這種裂紋。當拔長時的送料比小(xiǎo)於0.5時、在壞料軸向將產生拉應力。當其(qí)超過坯料中(zhōng)某薄弱 處的材料抗拉強度時,便要在該處引起橫向裂(liè)紋。
衝孔裂紋:
在衝孔邊緣沿徑向出現的裂紋。在鉻鋼衝孔時出現較多。由於衝孔芯子沒有預熱、預熱不足或一次衝孔(kǒng)變形(xíng)量太大而引起。
雙相鍛造裂紋:
模鍛奧氏體、鐵素體或半馬氏體不鏽鋼坯料時,沿α相和γ相的界(jiè)麵(miàn)或強度較低的α相出現的開(kāi)裂。由於過剩α相太多(在奧氏體、鐵素體不鏽鋼中α相超過12%、在半馬氏(shì)體鋼中α相超過(guò)10%)和加熱溫度偏高所引起(qǐ)。
分型麵裂紋:
模鍛(duàn)件沿分塑麵出現開(kāi)裂,常常(cháng)要切邊後才顯露出來。原材料非金屬夾雜物多,有縮孔殘餘或疏鬆,模鍛時擠入分(fèn)型麵所致
穿筋:
在具有(yǒu)L形、U形和H形截麵的模(mó)鍛件筋條(tiáo)或(huò)凸台的根部,出現的(de)與分(fèn)型麵平行的裂縫。由於壞料過多,筋條充滿後,腹板(bǎn)上多餘金屬較多,在繼續模鍛時,腹板上多餘金屬(shǔ)向飛邊榷劇烈流動,在筋(jīn)條根部產生較大剪應(yīng)力。當(dāng)其超過金屬抗抑強度後,便形成穿(chuān)筋。
剪(jiǎn)切帶:
鍛(duàn)件橫向(xiàng)低倍上出現流浪狀的細晶區。多(duō)出(chū)現在鈦(tài)合金和低溫鍛造的高溫合金鍛件中。由於鈦合金和高溫合金對激(jī)冷敏感性大,模鍛過程中,接觸麵附近難變形漢逐步擴大,在難變形區邊界發生強烈剪切變形所致。結果形成了強烈方向(xiàng)性,使鍛件性能下(xià)降。
帶(dài)狀組織:
鐵素體或其他基體相在鍛件中呈帶狀(zhuàng)分布的一種(zhǒng)組織。多出現在亞共析鋼、奧氏體一鐵素體(tǐ)不鏽鋼和半馬氏體鋼中。由於在兩相共存(cún)情況下(xià)鍛造變形(xíng)產生的它降低材料(liào)的橫向塑性指標,容易沿鐵素體(tǐ)帶或兩相的變界處開裂。
鍛件流線分布不當:
在鍛(duàn)件低倍(bèi)上出現流線斷開、回流、渦流對流等(děng)流線親亂現象。由於模具(jù)設計不當(dāng),坯料尺寸、形狀不合理以及鍛造方法選擇得不好所引起。
折疊:
在外規上折疊與(yǔ)裂紋相似(sì),在低倍試片上折疊(dié)外(wài)流線發生(shēng)彎(wān)曲、如果是裂紋、則流線被切斷。在高倍試片上,與裂(liè)紋(wén)底部尖細(xì)不間,折疊底(dǐ)端圓鈍,兩側氧化較嚴重。折疊是鍛造過(guò)程中已氧化過的表層金屬匯合在一起而形(xíng)成的。自由鍛件上的折疊,主要是由幹拔長(zhǎng)時送時量太小,壓(yā)下(xià)量太大或砧塊圓角半徑太(tài)小(xiǎo)而引起;模鍛件上的折疊,則主(zhǔ)要(yào)是模鍛時金屬發生對流成或回流造成的。
晶粒(lì)不均勻:
鍛件中某些部位的晶粒特別粗大,另外一些部(bù)位卻較小,形成晶粒不均勻耐熱鋼及高(gāo)溫合金對晶粒不均勻特別敏感。始鍛(duàn)溫度過高,變形量不足,使局部區域的變形程(chéng)度落入臨(lín)界變形;或者終鍛溫(wēn) 度偏(piān)低,使高溫合金坯料局部有加工硬化,淬火(huǒ)加熱時該部分晶(jīng)粒嚴重長大。晶粒不均勻會引起持久性能,疲勞性能下降。
鑄造組織殘留:
如果(guǒ)殘留有鑄造(zào)組(zǔ)織,鍛件(jiàn)的伸長率和疲勞強度往往不合格。在低倍試件上,殘留鑄造組織部(bù)分的流線不明顯. 甚(shèn)至可以見到樹枝(zhī)狀晶。主要出(chū)現在用(yòng)鑄錠作坯料的鍛件(jiàn)中(zhōng)。由(yóu)於鍛比不夠大或鍛造方法不當引, 這種(zhǒng)缺陷使鍛件的性能下(xià)降,尤其(qí)是衝擊韌度和(hé)疲勞性能下降更多。
局部充填不足:
鍛件凸起部分的頂端或(huò)棱角充(chōng)填不足的現象、主要發生在模鍛件的筋條、凸(tū)肩轉角(jiǎo)等處,使鍛件輪廓(kuò)不清晰。毛坯加(jiā)熱不足、金屬流動性不好、預鍛摸瞠和製坯摸瞠設計不合理、設(shè)備噸位偏(piān)小等都可能引起出(chū)現這(zhè)種缺陷
模鍛不足:
鍛件在與分型(xíng)麵垂直方向上的所有尺寸都增大,即超過了圖樣上規定的尺寸。這種缺陷較容易出現在錘上模鍛件上。飛(fēi)邊橋部(bù)阻力過大,設備噸位不足,毛坯體積或尺寸偏大,鍛造溫度偏低,模膛 磨損過(guò)大等均可引起欠壓。
錯差:
模鍛件上半部相對下半(bàn)部沿(yán)分甩麵產(chǎn)生(shēng)了銪位。鍛模安裝不正(zhèng)或(huò)錘頭(tóu)與導(dǎo)軌之間間隙過大;或者鍛模上沒(méi)有平衡鐠(pǔ)位(wèi)的鎖口或導柱。
表麵魚(yú)鱗狀傷痕:
模(mó)鍛件局部表麵很粗糙,出現魚鱗狀傷痕(hén)。在模鍛奧氏體和馬氏體不鏽鋼時,較容易產生這種表麵缺陷。由於潤滑劑選擇不當,潤滑劑質量(liàng)欠佳,或者由於潤滑劑塗抹(mò)不均勻,造成了(le)局部粘模(mó)所致。
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