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锻件的试验方法有哪些?
其他试验项目
除上述试验项目外,如果需方要求进行下列项目试验,应在订货时与制造厂协商,任何这样的协议应包括试验程序的细节。
取样位置、取样数量和试样制备
锻件上试块的留放位置按图样的要求决定。若图样未注明要求时,可由制造厂决定,但必须保证能代表锻件的力学性能。需方要求留放复试试块时,其试块的留放位置按协议进行。锻件不便留放试块时,可以破坏锻件取样,这时制造厂应增加试验用的锻件数量。其他特殊情况,由制造厂与用户具体议定。
试样的切取方向按图样的要求决定,若图样未注明要求时,可由制造厂自行选择(纵向、横向或切向)。
取样数量可从每个试块中切取拉伸试样1个,冲击试样2个。需方根据锻件的使用条件,也可增加试样数量,但应在合同或图样中明确规定。
切取后的试样不得作任何影响力学性能的热处理。
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锻件在锻造工艺过程中需要注意哪些问题?
确定锻件机械加工余量和公差大小的方法主要有两种:一是按锻锤吨位大小确定:另一种方法是按锻件形状尺寸大小查表选定。尺寸公差,包括长度、宽度、厚度、中心距、角度、模锻斜度、圆弧半径和圆角半径等公差。
形状位置公差,包括直线度、平面度、错移量、剪切端变形量和杆部变形量等。表面技术要素公差,包括深度、剪拉毛刺的尺寸、顶杆压痕深度和表面粗糙度等。各项公差都不应互相叠加。
锻件在锻造工艺过程中有以下几点需要注意,如果不当,可能会对锻件的质量造成影响。锻造工艺过程一般由以下工序组成,即下料、加热、成形、锻后冷却、酸洗及锻后热处理。锻造过程中如果工艺不当将叮能产生一系列的锻件缺陷。
加热工艺包括装炉温度、加热温度、加热速度、保温时间、炉气成分等,如果加热不当,例如加热温度过髙和加热时间过民,将会引起脱碳、过热、过烧等缺陷。
对于断面尺才大及导热性差、塑性低的坯料,若加热速度太快,保温时间太短,往往使温度分布不均勻,引起热应力,并使坯料发生开裂。
锻造成形工艺包括变形方式、变形程度、变形温度、变形速度、应力状态、工模具的情况和润滑条件等,如果成形工艺不当,将可能引起粗大晶粒、晶粒不均、各种裂纹、折迭、穿流、涡流、铸态组织残留等。
锻后冷却过程中,如果工艺不当可能引起冷却裂纹、白点、网状碳化物等。这几项锻造过程,锻造在加工时要特别注意注意,这样才能更好地保障锻件的质量。
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大型筒体锻件的成形制造技术
由于大型筒体锻件特别是厚壁的筒体锻件通过锻造过程很难得到细小的晶粒,锻造完成后心部温度仍然很高,晶粒会长大。在锻件锻造完成后进行锻后热处理,其主要作用是调整和细化晶粒,为后续性能热处理做好组织准备。
锻件可通过性能热处理获得优良组织和性能,特别是低温韧性,性能热处理一般采用水淬。性能热处理的温度、时间和奥氏体化后的冷却速率对获得良好性能至关重要。
性能热处理后,在筒节水口端周 向对称180。取下性能试料两块A、B,在冒口端与水口端试料顺时针转90°的位置周向对称180°取下性能试料两块C、D。按要求分解试样后,先经历模拟焊后热处理,再加工成相应试样进行性能检验。大模拟焊后热处理为 610~620℃×21h,小模拟焊后热处理为610~620℃×5h。在正常产品检验以外,对每块试料进行了全厚度不同部位的性能检验。
Φ9m超大筒节锻件的不同部位性能结果均满足技术条件要求,且各项性能相对较为均匀,说明现有制造工艺是可行的。
现在筒体锻件的强度余量较大,冲击功余量相对较小,后续研究考虑优化成分和工艺,使强度和冲击功达到好的匹配。
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锻造锻件时常见的低倍缺陷有哪些?
钢的低倍缺陷是通过肉眼或不大于10倍的放大镜检验的。合金钢的表面质量问题是指结疤、表面夹渣和夹杂、表面裂纹及皮下气泡等缺陷。常见的低倍缺陷有气泡、夹杂和夹渣、翻皮、裂纹、白点、缩孔、疏松、偏析等。
翻皮是钢材在浇注过程中将富集夹杂的液面结膜卷入钢中形成的一种缺陷。它的形成原因主要与浇注速度不稳和锭模模壁不光滑有关。翻皮在横向酸浸试件上呈灰白色或暗黑色的不规则条带,条带部位有肉眼可见的夹渣或夹杂物颗粒,显微镜下可见大量的氧化物、硅酸盐等。翻皮是一种不允许的冶金缺陷,因为它破坏了钢材的连续性,使钢材局部严重污染,并在进一步的变形加工中导致裂纹。会影响到锻件的质量。
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