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鍛件如何檢測?
鍛件生產(chǎn)加工后,應(yīng)當(dāng)進(jìn)行質(zhì)量檢測,檢測合格后方可出廠,鍛件檢測有表面狀態(tài)檢測、力學(xué)性能檢測等多種方式,對重要件、關(guān)鍵件或大型鍛件還應(yīng)進(jìn)行化學(xué)成分分析。
鍛件缺陷的存在,有的會影響后續(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,除在工藝上加強質(zhì)量控制,鍛件加工廠家,采取相應(yīng)措施鍛件缺陷的產(chǎn)生外,還應(yīng)進(jìn)行必要的質(zhì)量檢驗,防止帶有對后續(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人后續(xù)工序。經(jīng)質(zhì)量檢驗后,還可以根據(jù)缺陷的性質(zhì)及影響使用的程度對已制鍛件采取補救措施,使之符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)或使用的要求。
因此,鍛件質(zhì)量檢驗從某種意義上講,一方面是對已制鍛件的質(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,并滿足設(shè)計、加工、使用上的要求。
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大型鍛件通常通過鍛造一次性鑄造形成的大型鑄錠獲得。鑄造后鑄錠中存在氣孔、縮孔、偏析、非金屬夾雜物等常見鑄造缺陷。隨著鋼錠重量的增加,鋼錠的固有缺陷越來越嚴(yán)重,這與大型鍛件的高質(zhì)量要求相矛盾。這些鑄造缺陷的存在對后續(xù)鍛造工藝有極其不利的影響。它們切斷了基體結(jié)構(gòu)的連續(xù)性,大大降低了鋼錠在高溫變形過程中的熱變形塑性。
此外,由于大型鍛件的尺寸效應(yīng)和重量效應(yīng),鋼錠的熱處理過程也非常復(fù)雜。加熱溫度過低、保溫時間過短不利于合金元素的擴(kuò)散,甚至不能保證熱處理過程中組織的均勻性。加熱溫度過高、保溫時間過長,容易導(dǎo)致鋼錠晶粒長大、過熱、過燒,甚至導(dǎo)致雜質(zhì)元素沿晶界偏析,為后續(xù)加工中的鍛造開裂埋下隱患。
不僅如此,大型鍛件在加熱過程中對加熱速度也有嚴(yán)格的限制。這是因為鋼錠在加熱過程中有溫度應(yīng)力和結(jié)構(gòu)應(yīng)力,鋼錠本身也有殘余應(yīng)力,所以在加熱過程中很容易被加熱。由于加熱速度過快導(dǎo)致內(nèi)外應(yīng)力不一致,鋼錠出現(xiàn)內(nèi)部裂紋。然而,緩慢的加熱速度限制了生產(chǎn)效率的提高。因此,大型鍛件的熱處理工藝比中小型鍛件的熱處理工藝?yán)щy得多。
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齒輪鍛造后熱處理的目的主要是提高輪齒工作面的硬度、工作強度和耐磨性。在這種熱處理過程中,齒輪零件很容易變形,需要仔細(xì)操作,仔細(xì)探索規(guī)律,并嚴(yán)格控制加熱時間、保溫時間、工件尺寸以及淬火過程中在爐內(nèi)的放置,以盡量減少工件在加工過程中的變形量。對于鍛造圓柱齒輪,如果變形量過大,在齒面精加工過程中,會出現(xiàn)單面齒無法磨削,產(chǎn)生廢品?;螨X廓發(fā)生細(xì)微變化,導(dǎo)致接觸區(qū)向一側(cè)移動,影響接觸區(qū)位置,不符合要求。
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