合理的確定鍛造溫度范圍？

     我們是大型的鍛造廠家，鍛造的溫度合理的控制是鍛造產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品品質(zhì)的核心，鍛造溫度范圍是指合理的始鍛溫度與合理的終鍛溫度之間的一段溫度區(qū)間.確定鋼的鍛造溫度范圍是常規(guī)熱鍛工藝設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容之一.如何合理的確定鍛造溫度范圍?我們公司通過(guò)多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，做了詳細(xì)的概論。

      合理確定鍛造溫度范圍就是針對(duì)具體鍛件，結(jié)合生產(chǎn)工藝選定始、終鍛溫度.其意義在于:1)保證鍛件獲得良好的內(nèi)部組織和機(jī)械性能，也就是使鋼在變形時(shí)具有良好的塑性，不產(chǎn)生加工硬化及殘余應(yīng)力;鍛后獲得細(xì)小、均勻的晶粒組織.2)減小變形力，減輕設(shè)備及模具受 力.3)縮短生產(chǎn)周期，提高生產(chǎn)效率.4)節(jié)省能源，降低勞動(dòng)強(qiáng)度.對(duì)于新研制的鋼，手段齊備的研究機(jī)構(gòu)確定鋼的鍛造溫度范圍的基本方法是，以狀態(tài)圖為基礎(chǔ)，從鋼的塑性、鍛后質(zhì)量、變形抗力3方面分別進(jìn)行熱模擬試驗(yàn)(如熱扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)、自由鐓粗 試驗(yàn)、沖擊試驗(yàn)等)和動(dòng)、靜態(tài)再結(jié)晶研究(如加工再結(jié)晶立體圖試驗(yàn)、加熱對(duì)鋼晶粒影響試驗(yàn) 等），得出對(duì)應(yīng)的溫度塑性圖、再結(jié)晶立體圖和抗力圖等，然后綜合地加以分析確定.一般還應(yīng) 通過(guò)實(shí)踐應(yīng)用來(lái)驗(yàn)證、修訂.因?yàn)橐话愫辖鸾Y(jié)構(gòu)鋼和合金工具鋼中合金元素含量較少，且分別固熔于鐵素體、奧氏體或 滲碳體中，所以合金元素僅對(duì)鐵碳狀態(tài)圖的相變點(diǎn)和相變線的位置有影響，狀態(tài)圖形式并無(wú)明 顯的改變.因此，鐵碳狀態(tài)圖可作為確定這些鋼的鍛造溫度范圍的基礎(chǔ)依據(jù).高度合金化和冷卻時(shí)無(wú)相變的合金僅靠狀態(tài)圖是不夠的，還必須系統(tǒng)地作出塑性圖、再結(jié)晶圖和變形抗力圖,才能確定鍛造溫度范圍。

      始鍛溫度是指允許的最高加熱溫度，由于坯料出爐到開(kāi)始鍛造過(guò)程中有熱量 損失,真正開(kāi)始鍛造的溫度稍低些.相反，由于加熱必須依靠溫度頭，因此爐溫比允許的加熱 溫度高(一般結(jié)構(gòu)鋼高50?100 'C).加熱溫度過(guò)高可能進(jìn)入過(guò)熱溫度區(qū),特別是多數(shù)含鎳、鉻的鋼容易出現(xiàn)熱處理無(wú)法改正的 穩(wěn)定過(guò)熱,需要大的變形量才能消除其影響,這在多數(shù)情況下難以做到.為了避免過(guò)熱,鋼的 最高加熱溫度必須低于過(guò)熱溫度(比過(guò)燒溫度低得更多）

      鋼的終鍛溫度狹義上指常規(guī)的大變形熱 鍛時(shí)應(yīng)停止鍛打的溫度.根據(jù)停鍛后對(duì)鋼的 組織影響不同,本人認(rèn)為可以分為兩類:A類 指停鍛的最低溫度,應(yīng)用時(shí)允許少量上偏差，否則,鋼的變形抗力增大,塑性變差，易出現(xiàn) 裂紋;B類指隨著溫降,變形必須持續(xù)到的溫度,主要用于冷卻不相變的鋼,應(yīng)用時(shí)只允許少量 下偏差,否則,將得到較粗大的晶粒組織,降低鍛件性能.文獻(xiàn)所列的就是狹義終鍛溫度,但未 特別分類(B類有時(shí)標(biāo)“ <”符號(hào)），應(yīng)用時(shí)應(yīng)注意.廣義上的終鍛溫度除了狹義含義之外,還包 括自由鍛件精整、模鍛件熱切邊、熱校正時(shí)允許的最低溫度等,后者較前者低50?80 C.對(duì)于相變鋼及部分不相變的鋼(如奧氏體鋼），終鍛溫度過(guò)低,不僅可能造成變形力劇增， 設(shè)備負(fù)荷加大,模具受力惡化,還可能使鍛件局部處于臨界變形狀態(tài),造成鍛后晶粒粗大,或由 于加工硬化引起殘余應(yīng)力,誘發(fā)裂紋.所以,為保證鍛件內(nèi)部再結(jié)晶,鋼的終鍛溫度要稍高于再結(jié)晶溫度。