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發(fā)布時(shí)間:2021-01-13 08:20  
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     如起重機(jī)車輪鍛件在冷卻過程中有馬氏體轉(zhuǎn)變時(shí),隨著鍛件溫度降低,表層先進(jìn)行馬氏體轉(zhuǎn)變,由于馬氏體的比容大于奧氏體的比容,這時(shí)所引起的組織應(yīng)力為,表層是壓應(yīng)力,心部為拉應(yīng)力。起重機(jī)車輪鍛件的外緣部位殘余應(yīng)力較高,當(dāng)溫度的上升從外部開始進(jìn)行時(shí),外緣部位變形較大,殘余應(yīng)力引起的變形包括彈性變形和塑性變形兩種。但是這時(shí)心部溫度比較高,處于塑性良好的奧氏體狀態(tài),通過局部塑性變形,上述應(yīng)力很快得到松弛。隨后起重機(jī)車輪鍛件繼續(xù)冷卻,心部也發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變,這時(shí)產(chǎn)生的組織應(yīng)力,心部是壓應(yīng)力,表層為拉應(yīng)力。應(yīng)力不斷增大,直到馬氏體的轉(zhuǎn)變結(jié)束為止。由于鋼中所有相的比容均比奧氏體大,因此當(dāng)鍛件冷卻發(fā)生其它組織轉(zhuǎn)變時(shí),所產(chǎn)生的組織應(yīng)力同樣具有上述規(guī)律。


      冷卻時(shí)產(chǎn)生的組織應(yīng)力也和加熱時(shí)產(chǎn)生的組織應(yīng)力一樣是三向應(yīng)力,且其中切向應(yīng)力較大,這是引起表面縱向裂紋的主要原因。

      殘余應(yīng)力:起重機(jī)車輪鍛件在鍛壓成形過程中,由于變形不均所引起的附加應(yīng)力,如未能及時(shí)再結(jié)晶軟化將其消除,鍛后便成為殘余應(yīng)力保留下來。殘余應(yīng)力在起重機(jī)車輪內(nèi)部的分布,根據(jù)變形不均的情況而不同,可能是表層為拉應(yīng)力而心部為壓應(yīng)力,或者與此相反。

      可以看出,起重機(jī)車輪鍛件在冷卻過程中,存在上述三種內(nèi)應(yīng)力,總的內(nèi)應(yīng)力為三者疊加。起重機(jī)車輪鍛件鍛造階段首先根據(jù)客戶提供的產(chǎn)品材質(zhì)質(zhì)量要求,及圖紙要求,進(jìn)行鍛造件圖紙?jiān)O(shè)計(jì)規(guī)劃,根據(jù)規(guī)劃好的生產(chǎn)方案進(jìn)行下料加熱,通過對(duì)金屬被施加壓力,經(jīng)過塑性變形,達(dá)到塑造車輪鍛件形狀合適的鍛件。當(dāng)疊加的應(yīng)力值超過材料的強(qiáng)度極限時(shí),便會(huì)在起重機(jī)車輪鍛件相應(yīng)部位引起裂紋,冷卻裂紋常常是在溫度較低時(shí)和塑性較差的材料中發(fā)生。如果疊加的內(nèi)應(yīng)力沒有造成破壞,冷卻終了便會(huì)以殘余應(yīng)力形式保留下來,給后續(xù)熱處理增加不利因素。



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