鍛件鍛后退火的目的是什么呢?
鍛造鍛件后退火的主要目的是防止白點(diǎn)和獲得必要的組織以便于切削加工。
由于大鍛件心部組織比較粗大,偏析比較嚴(yán)重,特別是高碳鉻鋼白點(diǎn)敏感性高,因此,退火工藝應(yīng)滿(mǎn)足下列要求:最快地使鋼中的氫含量降低,不致形成白點(diǎn);最快地消除鋼中的變形應(yīng)力;避免產(chǎn)生過(guò)大的組織應(yīng)力和熱應(yīng)力,得到球狀珠光體以便于切削加工。
從氫在鋼的不同組織中的擴(kuò)散能力及溶解度來(lái)看,去氫效果最好的溫度為600~700℃,從9Cr鋼和添加合金元素Mo、W、V的9Cr型合金鋼的奧氏體等溫轉(zhuǎn)變曲線來(lái)看,雖然都有兩個(gè)奧氏體加速分解區(qū),但由于孕育期短,鍛件冷卻時(shí),過(guò)冷奧氏體多半在650~700℃區(qū)域內(nèi)分解,因此,過(guò)冷溫度要求并不嚴(yán)格,可選在馬氏體點(diǎn)以上到奧氏體第一分解區(qū)的廣泛范圍內(nèi)。
無(wú)論從組織轉(zhuǎn)變還是從這種組織所具有的氫溶解度及擴(kuò)散能力來(lái)看,650~700℃擴(kuò)氫是最合適的,并且,在該溫度下又有使碳化物球化的作用。在該溫度下的保溫時(shí)間取決于鍛件的含氫量及鍛件尺寸。保溫后的緩冷,可以避免產(chǎn)生過(guò)大的熱應(yīng)力并繼續(xù)使氫擴(kuò)散,這也是防止白點(diǎn)的有效措施。
鍛后熱處理工藝不當(dāng)時(shí)鍛件產(chǎn)生的缺陷通常有以下一些問(wèn)題。由于鍛后熱處理工藝不當(dāng)而造成的鍛件硬度不夠的原因是:淬火溫度太低;淬火加熱時(shí)間太短;回火溫度太高;多次加熱引起鍛件表面嚴(yán)重脫碳;鋼的化學(xué)成分不合格等。
由于鍛后熱處理工藝不當(dāng)而造成的鍛件硬度過(guò)高的原因是:正火后的冷卻太快;正火或回火加熱時(shí)間太短;鋼的化學(xué)成分不合格等。造成硬度不均的主要原因是熱處理工藝規(guī)定不當(dāng),例如一次裝爐量過(guò)多或保溫時(shí)間太短;或加熱引起鍛件局部脫碳等。
鍛件缺陷的存在,有的會(huì)影響后續(xù)工序處理質(zhì)量或加工質(zhì)量,有的則嚴(yán)重影響鍛件的性能及使用,甚至極大地降低所制成品件的使用壽命,危及安全。因此為了保證或提高鍛件的質(zhì)量,除在工藝上加強(qiáng)質(zhì)量控制,采取相應(yīng)措施杜絕鍛件缺陷的產(chǎn)生外,還應(yīng)進(jìn)行必要的質(zhì)量檢驗(yàn),防止帶有對(duì)后續(xù)工序(如熱處理、表面處理、冷加工)及使用性能有惡劣影響的缺陷的鍛件流入后續(xù)工序。經(jīng)質(zhì)量檢驗(yàn)后,還可以根據(jù)缺陷的性質(zhì)及影響使用的程度對(duì)已制鍛件采取補(bǔ)救措施,使之符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)或使用的要求。
因此,鍛件質(zhì)量檢驗(yàn)從某種意義上講,一方面是對(duì)已制鍛件的質(zhì)量把關(guān),另一方面則是給鍛造工藝指出改進(jìn)方向,從而保證鍛件質(zhì)量符合鍛件技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求,并滿(mǎn)足設(shè)計(jì)、加工、使用上的要求。