大型锻件的热处理有哪些特点和方式

2019-08-12 00:00:00 4

        一件大型锻件产品的成本是很高的,一旦有什么缺陷就会造成很严重的损失,所以在锻造加工的时候更得特别严格注意了,今天是来看看大型锻件热处理的工艺,在工艺过程中需要考虑的,那么来看看它有哪些特点和加热方式吧。

        大型锻件的产品热处理是属于决定产品最终使用性能的热处理,在大型锻件粗加工以后进行,采用的工艺取决于材质和所需要的性能而定。经常采用的工艺有调质、正火、回火和时效。与中小锻件相比有自己的特殊性,在制定工艺时必须加以考虑,这些待点是:

        1.大型锻件中不可避免地存在着偏析、非金属夹杂、显微空隙等冶金缺陷;

        2.大型锻件的截面尺寸一般都比较大,在加热和冷却过程中产生很大的温差热应力和转变不均匀而产生的组织应力,特别是瞬时应力可达到很高;

        3.相变潜热对加热和冷却过程的影响和热应力对相变的影响;

        4.—些重要的大型锻件都采用淬透性高的合金钢制造,这些钢具有明显的回火脆性和奥氏体晶粒长大的倾向。

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        热处理的目的是通过加热、冷却的方法,改变金属或合金的组织结构,使其具备工程技术上所需要的性能。在大型锻件产品热处理的淬火和正火时,首先是要将锻件加热到适当温度,使之完成奥氏体转变。大型锻件加热时,不像中小锻件那样简单,要根据大型锻件的特点,采用不同的加热方式,其核心问题是在加热过程中要尽量降低温差热应力,确保已存在的缺陷不再扩大,同时也要考虑到不能在高温阶段停留时间过长,以防奥氏体晶粒长大。所以在制订大型锻件的加热工艺时要综合考虑,不能顾此失彼。

        1.大锻件产品热处理规范

        一般常用大型锻件用钢,按其导热性能,碳化物溶解的难易以及对终冷温度的要求将所用钢种分为若干组,如上述规范中将大型锻件用钢分为I、I、Ⅲ、Ⅳ四组,然后再按锻件尺寸的不同分别采用不同的工艺参数。其主要目的也是为了减小热处理过程中的内应力对锻件的危害作用。

        2.加热方式

        大型锻件热处理加热时,根据锻件入炉时炉温的不同可分为三种情况:

      (1)冷工件装入炉温已升到淬火或正火温度的炉内加热,这是小型锻件最常用的一种加热方式,但对大型锻件来说是属于快速加热范围了,随着锻件冶金质量的提高,这种加热方式在大型锻件上的应用也越来越多了。

      (2)冷工件装入炉中随炉升温,到相变点前保温一段时间,然后继续升温加热到所需温度。这是大型锻件最常用的一种加热方式,在小型锻件的热处理中是很少采用的,一般称之为阶梯加热。

      (3)冷工件装入炉温已升到高于淬火或正火温度100-120℃的炉中加热。不论对小型锻件还是大型锻件都是快速加热,但在大型锻件热处理加热时一般很少采用,只有在特殊的场合采用,如冷轧辊的差温热处理时也采用这种加热方式。

       在制订大型锻件产品热处理工艺时要慎重考虑这些特点,以便制订出合理、有效的工艺,以确保热处理质量。