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对于锻件的内部缺陷我们将通过低倍检查、断口检查、高倍检查的方法来检验锻件是否存在诸如内裂、缩孔、疏松、粗晶、白点、树枝状结晶、流线不符合外形、流线紊乱、穿流、粗晶环、氧化膜、分层、过热、过烧组织等缺陷。而对于力学性能主要是检查常温抗拉强度、塑性、韧性、硬度、疲劳强度、高温瞬时断裂强度、高温持久强度、持久塑性及高温蠕变强度等。
由于锻件制成零件后,在使用过程中其受力情况、重要程度、工作条件不同,其所用材料和冶金工艺也不同,因此不同的部位依据上述情况并按照本部门的要求将锻件分出类别,不同的部门,不同的标准对锻件的分类也是不同的。但不管怎么,对于锻件质量检验的整体来说都离不开两大类检验,即外观质量和内部质量的检验,只不过锻件的类别不同,其具体的检验项目、检验数量和检验要求不同罢了。例如,有的工业部门将结构钢、不锈钢、耐热钢锻件分成Ⅳ类进行检验。
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锻件组织对热处理后的组织和性能的影响主要表现在以下几方面。
①不可改善的组织缺陷:奥氏体和铁素体耐热不锈钢、高温合金、铝合金、镁合金等在加热和冷却过程中,没有同素异构转变的材料,以及一些铜合金和钛合金等,在锻造过程中产生的组织缺陷用热处理的办法不能改善。
②可以得到改善的组织缺陷:在一般过热的结构钢锻件中的粗晶和魏氏组织,过共析钢和轴承钢由于冷却不当引起的轻微的网状碳化物等在锻后热处理时,锻件热处理后仍可获得满意的组织和性能。
③ 正常的热处理较难消除的组织缺陷:例如低倍粗晶、9Cr18不锈钢、H13的孪晶碳化物等需用高温正火、反复正火、低温分解、高温扩散退火等措施才能得到改善。
④ 用一般热处理工艺不能消除的组织缺陷:严重的石状断口和棱面断口、过烧、不锈钢中的铁素体带、莱氏体合金工具钢中的碳化物网和带等使热处理后的锻件性能下降,甚至不合格。
⑤ 在热处理时将会进一步发展的组织缺陷:例如,合金结构钢锻件中的粗晶组织,如果锻后热处理时未得到改善,在碳、氮共渗和淬火后常引起马氏体针粗大和性能不合格;高速钢中的粗大带状碳化物,淬火时常引起开裂。
⑥ 如果加热不当,例如加热温度过高和加热时间过长,将会引起脱碳、过热、过烧等缺陷。
⑦ 锻后冷却过程中,如果工艺不当可能引起冷却裂纹、白点等,在热处理过程中开裂。
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环形锻件是锻造行业中的一种锻件。它是一种环形物体,其中金属坯料(不包括板材)施加外力,并通过塑性变形要求成为合适的压缩力。该力通常通过使用锤子或压力来实现。锻造过程产生细晶粒结构并改善金属的物理性能。环锻件在日常生活中随处可见,是一种工业产品。环形锻件在我国已有数千年的历史。机器锻造是在各种锻造设备上使用锻造工具进行的。根据使用的设备和工具的不同,机锻可分为四类:自由锻造、模型锻造、轮胎模锻和特殊锻造。
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碳、铬和镍对不锈钢锻件的作用:
镍是一种形成奥氏体的合金元素,但只有与铬结合才能充分证明镍的作用。如果仅使用镍,为了在低碳镍钢中获得纯奥氏体单相结构,镍含量需要高达24%(质量分数)。事实上,镍含量需要达到27%(质量分数)才能达到显著水平。因此,不锈钢锻件的耐腐蚀性大大提高,因此镍在不锈钢锻件中不单独用作合金元素。当镍和铬结合时,镍可以提高钢的耐腐蚀性。
例如,在铁素体不锈钢锻件中加入少量镍,可以使金相组织由单相铁素体转变为奥氏体体铁素体双相组织,从而通过热处理提高其强度。如果镍的含量进一步增加,它会变成单相奥氏体,这是广泛使用的18-8型铬镍奥氏体不锈钢,具有高耐蚀性、良好的变形性和焊接性,并且没有磁性。
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