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鍛造的冷卻比較復(fù)雜而難控制。冷卻工藝的制訂比小件要重要和復(fù)雜得多。決定鍛造回火后機(jī)械性能的關(guān)鍵在于冷卻后所獲得的組織的性質(zhì)及其分散度。

在一般材料手冊(cè)和鍛造廠家標(biāo)準(zhǔn)中都列出不同直徑的鍛造調(diào)質(zhì)或正火后所能得到的常規(guī)機(jī)械性能等，并且以此作為出廠時(shí)的交貨條件。但是對(duì)組織狀態(tài)并未提出要求，而組織對(duì)于評(píng)定像高溫蠕變強(qiáng)度和斷裂軔性等性能是很重要的。在制訂鍛造的冷卻工藝中，不但要考慮到整個(gè)截面有比較均勻的常規(guī)機(jī)械性能，而且也要考慮到冷卻組織的性質(zhì)和沿截面的組織分布。

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河南活塞缸體鍛件的相關(guān)內(nèi)容

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鍛造加工過程中會(huì)發(fā)生什么變化?

鍛件尺寸變化時(shí)的溫度場(chǎng)分別表示為溫度下降和溫度上升兩個(gè)溫度場(chǎng)函數(shù)。根據(jù)傳熱原理，測(cè)量了鍛件的軸向尺寸和溫度，修改了鍛件尺寸變化時(shí)的導(dǎo)熱系數(shù)的計(jì)算公式，并利用二維瞬態(tài)導(dǎo)熱理論得到了降溫時(shí)的鍛件溫度場(chǎng)函數(shù)。根據(jù)能量守恒原理，建立了鍛件尺寸變化時(shí)塑性功與熱能之間的功能關(guān)系，進(jìn)一步改善了功能轉(zhuǎn)換系數(shù)。用活動(dòng)坐標(biāo)系下的熱源法求出了鍛件溫度上升時(shí)的溫度場(chǎng)函數(shù)。河南活塞缸體鍛件

然后，通過疊加溫升和降溫兩個(gè)溫度場(chǎng)函數(shù)，建立了鍛件尺寸在鍛造加工過程中發(fā)生變化時(shí)的溫度場(chǎng)模型。

根據(jù)以上建立的鍛件尺寸變化時(shí)的溫度場(chǎng)模型，進(jìn)一步研究了鍛件溫度變化影響下的尺寸變化關(guān)系。根據(jù)鍛件內(nèi)部質(zhì)量參數(shù)的變化過程和應(yīng)力特性，分析了鍛件溫度和尺寸變化的內(nèi)在關(guān)系，采用多元微分的數(shù)學(xué)分析法求出了鍛件尺寸變化與應(yīng)力的關(guān)系函數(shù)。測(cè)定了鍛件的溫度和軸向尺寸，分析了鍛件成形能函數(shù)中的變化參數(shù)，得出了鍛件溫度與應(yīng)力的關(guān)系。

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鍛造的冷卻組織和回火后機(jī)械性能的關(guān)系，迄今已作了大量試驗(yàn)和研究，一般結(jié)論如下：

1.如果冷卻后獲得馬氏體組織，經(jīng)低溫回火后具有較高的強(qiáng)度、硬度和但塑性、韌性較低。強(qiáng)度、硬度隨著鋼中含碳量的增加而改變，塑性、韌性則隨之下降。馬氏體組織隨著回火溫度的改變其強(qiáng)度、硬度下降，而塑性、韌性則隨之改變。正常情況來說，鋼中的合金元素可使鋼回火時(shí)的強(qiáng)度、硬度下降較小，而對(duì)塑性和韌性也有很大的改善。

2.如果冷卻后獲得下貝氏體組織，回火后的機(jī)械性能與淬火后獲得馬氏體經(jīng)相同溫度回火時(shí)的機(jī)械性能相近，并且有較高的沖擊韌性。

3.如果冷卻后獲得上貝氏體組織和珠光體組織，則同火后的強(qiáng)度較低，河南活塞缸體鍛件，塑性也不好，即綜合機(jī)械性能較差。

4.如果冷卻后的組織中，出現(xiàn)鐵素體，則回火后的綜合機(jī)械性能顯.著惡化，河南活塞缸體鍛件定做，主要是沖擊韌性變低?？梢姡鼗鸷蟮木C合機(jī)械性能隨者冷卻所得組織的粗化而變壞。

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