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不锈钢锻件需要加工硬化吗?
不锈钢锻件是需要加工硬化的,加工硬化是一种非常重要的强化手段,可用来提高不锈钢锻件材料的强度和硬度,这对于不能用热处理方法强化的不锈钢锻件尤其重要。
不锈钢锻件进行加工硬化有利于不锈钢锻件塑性变形加工的变形均匀性。因为不锈钢锻件先变形部分得到强化时,继续的变形将主要在末变形部分中发展,从而使不锈钢材料能够均匀变形,如筒形锻件的拉深等,它可保证金属零件和构件的工作安全性。
例如零件在工作中一旦出现超载等原因,零件某部位所受应力大于其屈服点产生少量塑性变形,则因加工硬化使该部位屈服点提高,就有可能制止该处进一步变形和断裂. 但是加工硬化虽然能够提高强度,但却降低塑性,这对于大变形量的变形加工无疑会带来麻烦。
如果要求变径较大,因加工硬化现象的存在就不能一次拉拔出来,需要多次拉拔,而且在两次拉拔之间必须安排消除加工硬化的退火处理,使不锈钢锻件塑性恢复才能再进行下一次拉拔变径,塑性变形不仅使不锈钢锻件机械性能显著变化,也明显改变不锈钢锻件的物理、化学性能。例如使电阻增大,导磁性、耐腐蚀性降低等。
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不锈钢锻件冷成型加工常见问题及处理措施
①因待成型加工坯料表面存在脏污、划伤、凹坑、麻点或重皮等缺陷,在冷加工成型过程中,这些缺陷随着坯料的加工变形而被放大,直接导致锻件脏污、锈蚀、模具划伤、产品局部开裂等现象,大大降低成品率。因此,在成型加工之前,首先要仔细检查坯料的表面状况,保证其干净清洁、无表面缺陷后,再进行加工生产。
②因成型模具、工作平台脏污,其表面所黏附的金属碎屑未能及时清除,而导致加工后工件表面脏污、锈蚀及表面出现凹坑、划伤现象。为避免这种现象,要定期对加工模具进行修磨和清理,保证其工作面的光洁无瑕,同时还要保持加工设备及加工车间的整洁。
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锻造锻件时退火的种类?
去应力退火:为去除锻件塑性变形加工、切削加工或焊接造成的内应力及铸件内存在的残留应力而进行的退火。
锻件中存在的内应力十分有害,如不及时消除,将使锻件在加工及使用过程中发生变形,影响锻件精度。此外,内应力与外加载荷叠加在一起还会引起材料发生意外的断裂。因此,锻造、铸造、焊接以及切削加工后的锻件应采用去应力退火,以消除加工过程中产生的内应力。
去应力退火的加热温度低于相变温度小,因此在整个处理过程中不发生组织转变。内应力主要是通过锻件在保温和缓冷过程中消除的。为了使锻件内应力消除得更加,在加热时应控制加热速度,一般是低温进炉,然后以100℃/h左右的加热速度加热到规定温度焊件的加热温度略高于600℃,保温时间视情况而定,通常为2~8h。铸件去应力退火的保温时间宜取上限,冷却速度控制在20~50℃/h,冷至300℃以下才能出炉。
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锻造锻件时热传递的基础知识
辐射传热
由锻件表面直接向外界发射可见的和不可见的射线,在空间传递热能的现象称为辐射传热。辐射传热与传导传热、对流传热是有本质区别的,它在传递热能的过程中,不需要相互接触,也无需质点的移动,是一种非接触传递热能的方式,即使在真空中,辐射传热也照常能进行。太阳通过茫茫宇宙空间向地球传递热量,我们能感觉到烧红工件所发出的热量,都是辐射传热的典型实例。辐射传热的另一特点是在能量传递的过程中,伴随着能量形式的变化。
例如,太阳内部热核反应产生巨大的热能,部分热能转变成辐射能,以电磁波的形式向外发射,而地球吸收部分辐射能以后,又转化成热能。
任何物体都不断地向四周着辐射能,同时它们也吸收、反射别的物体投来的辐射能。两个物体之间的相互辐射,必然引起热量从温度较高的物体向温度较低的物体转移。辐射传热在中、高温热处理炉的热交换中起主要作用。
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