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大型鍛件熱處理目的
大型鍛造件熱處理除了應力,硬度以外,主要目的先是鍛件出現(xiàn)白點,其次是化學成分的均勻X,調整細化鍛件的組織。目前的看法是認為:白點是由鋼中的和內應力共同作用的結果。白點常用的法是在剛冷卻至65至54度時利用氣擴散速度快保溫停留。
大型鍛件熱處理目的如下:
一、鍛造應力,鍛件的表面硬度,其切削加工X能。
二、對于進行終熱處理(或產(chǎn)品熱處理)的工件,通過鍛后熱處理還應使鍛件產(chǎn)品條件所要求的X能指標。
三、調整與大型鍛件在鍛造過程中所形成的過熱與粗大組織,大型鍛件化學成分與金相組織的不均勻,細化鋼的奧氏體晶粒;鍛件的聲波探,草狀波,使得鍛件中的缺陷夠較清晰地顯示出來,以杜合格鍛件向下道工序的轉移。
鋁合金鍛造的加熱工藝
鋁合金的鍛造溫度范圍窄,容易過熱、過燒,所以必需菁確測溫、控溫,爐溫偏向蕞好在±5℃范圍之內。
鋁合金可用各種各樣的加熱設備停止鍛前加熱,如電阻爐、燃氣爐、燃油爐、感應加熱安裝、流態(tài)粒子爐等。國內普通選用電阻爐加熱,在這種狀況下,爐內蕞好裝有強迫爐氣循環(huán)安裝,以促使爐溫平均。當運用燃氣爐或燃油爐時,必需運用低硫燃料,并且爐內火焰不允許直接放設坯料外表。國外以為鋁合金鍛造加熱以馬弗爐為蕞佳,并且燃氣半瘋鎖式爐得到了較普遍的應用。在清洗過程中,若使用一定的機械力,清洗速度會更快,清洗效果會更好。在鋁合金鍛壓過程高度自動化時,常用的加熱方式有感應加熱、電阻加熱和流態(tài)粒子加熱等。
鋁合金具有良好的導熱性,所以任何厚度的毛坯均可不經(jīng)預熱,直接進入高溫爐內加熱,但加熱時間比普通碳鋼長,這是由于鋁合金加熱時必需保證內部強化相充沛溶解,以便使合金組織平均,塑性進步。鋁合金坯料的加熱時間按每毫米直徑或厚度1.5~2min計算。強化相的溶解過程與強化相的大小、外形、散布特性及自身性質有關,組織愈粗大,溶解也愈慢,所以鑄錠、大型鍛件及粗棒料(φ100mm以上)應取加熱時間的上限。合金元素含量高的坯料,其加熱時間長些,如LC4應比LD2合金的加熱時間長些。形狀復雜的鍛件,通常會有縫隙、溝槽、孔和洞等結構,這些部位容易積聚清洗液,也不易排空,此時蕞好選用溶劑清洗。普通狀況下,鋁合金的加熱時間1~2h就夠了,假如遇到不得已的延長時,則加熱時間可超越4~6h,若再長則倡議將金屬從爐中取出,以防過熱和吸氫。
鋁合金鍛造件的特性
鋁合金鍛造件具有以下特性:
①密度小,只有鋼鍛件的34%,銅鍛件的30%,是輕量化的理想材料。
②比強度大、比剛度大、比彈性模量大、疲勞強度高,宜用于輕量化要求高的關鍵受力部件,其綜合性能遠遠高于其它材料。
③內部組織細密、均勻、無缺陷,其可靠性遠遠高于鋁合金鑄件和壓鑄件,也高于其它材料鑄件。
④鋁合金的塑性好,可加工成各種形狀復雜的高精度鍛件,機械加工余量小,僅為鋁合金拉伸厚板加工余量的20%左右,大大節(jié)省工時和成本。
⑤鋁鍛件具有良好的耐蝕性、導熱性和非磁性,這些都是鋼鍛件無法比擬的。
⑥表面光潔、美觀,表面處理性能良好,美觀耐用。
可見,鋁鍛件具有一系列優(yōu)良特征,為鋁鍛件代替鋼、銅、鎂、木材和塑料提供了良好條件。
近幾年來,由于鋁材成本下降,性能提高,品種規(guī)格擴大,其應用領域越來越大。主要用于航天航空、交通運輸、汽車、船舶、能源動力、電子通訊、石油化工、冶金礦山、機械電器等領域。