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大型鍛件的熱處理有什么特點？熱處理后的鍛件會怎樣？-熱處理展-工業爐展-2024第二十四屆廣州國際熱處理、工業爐展覽會-巨浪展覽—The 24th China(Guangzhou)Int’l Heat Treatment, Industrial Furnace Exhibition
2023年12月11日 熱處理展-工業爐展-heat treatment expo-furnace expo |
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一件大型鍛件產品的成本是很高的，一旦有什么缺陷就會造成很嚴重的損失，所以在鍛造加工的時候更得特別嚴格注意了，今天是來看看大型鍛件熱處理的工藝，在工藝過程中需要考慮的，那么來看看它有哪些特點和加熱方式吧。
大型鍛件的熱處理的特點
大型鍛件的產品熱處理是屬于決定產品最終使用性能的熱處理，在大型鍛件粗加工以后進行，采用的工藝取決于材質和所需要的性能而定。經常采用的工藝有調質、正火、回火和時效。與中小鍛件相比有自己的特殊性，在制定工藝時必須加以考慮，這些待點是：
1.大型鍛件中不可避免地存在著偏析、非金屬夾雜、顯微空隙等冶金缺陷；
2.大型鍛件的截面尺寸一般都比較大，在加熱和冷卻過程中產生很大的溫差熱應力和轉變不均勻而產生的組織應力，特別是瞬時應力可達到很高；
3.相變潛熱對加熱和冷卻過程的影響和熱應力對相變的影響；
4.—些重要的大型鍛件都采用淬透性高的合金鋼制造，這些鋼具有明顯的回火脆性和奧氏體晶粒長大的傾向。
大型鍛件的熱處理的方法
1.大鍛件產品熱處理規范
一般常用大型鍛件用鋼，按其導熱性能，碳化物溶解的難易以及對終冷溫度的要求將所用鋼種分為若干組，如上述規范中將大型鍛件用鋼分為I、I、Ⅲ、Ⅳ四組，然后再按鍛件尺寸的不同分別采用不同的工藝參數。其主要目的也是為了減小熱處理過程中的內應力對鍛件的危害作用。
2.加熱方式
大型鍛件熱處理加熱時，根據鍛件入爐時爐溫的不同可分為三種情況：
（1）冷工件裝入爐溫已升到淬火或正火溫度的爐內加熱，這是小型鍛件最常用的一種加熱方式，但對大型鍛件來說是屬于快速加熱范圍了，隨著鍛件冶金質量的提高，這種加熱方式在大型鍛件上的應用也越來越多了。
（2）冷工件裝入爐中隨爐升溫，到相變點前保溫一段時間，然后繼續升溫加熱到所需溫度。這是大型鍛件最常用的一種加熱方式，在小型鍛件的熱處理中是很少采用的，一般稱之為階梯加熱。
（3）冷工件裝入爐溫已升到高于淬火或正火溫度100-120℃的爐中加熱。不論對小型鍛件還是大型鍛件都是快速加熱，但在大型鍛件熱處理加熱時一般很少采用，只有在特殊的場合采用，如冷軋輥的差溫熱處理時也采用這種加熱方式。
為什么大型鍛件鍛后要進行熱處理呢
為什么大型鑄鋼件廠家需對大型鑄鋼件進行熱處理？在鑄鋼件熱處理過程中特別注意消除內部應力。這是為什么呢？
這是因為鑄鋼件的結構取決于化學成分和凝固結晶過程。而這個過程中，會存在枝晶嚴重偏析、結構不均勻、粗大的晶粒和網狀結構等問題，這時就需要通過熱處理消除或減少影響，從而改善鋼鑄件的機械性能。由于鑄鋼件的結構和壁厚的不同，同一鑄件的每個部分具有不同的組織狀態，并且會產生相當大的殘余內應力。所以，需要進行熱處理鋼鑄件（特別是合金鋼鑄件）。
大型鍛件的鍛后熱處理，又稱第一熱處理或預備熱處理，通常是緊接在鍛造過程完成之后進行的。其主要目的是：
1.消除鍛造應力，降低鍛件的表面硬度，提高其切削加工性能，這是鍛后熱處理最直接和最初級的目的。
2.對于不再進行最終熱處理(或產品熱處理)的鍛件，通過鍛后熱處理還應使鍛件達到產品技術條件所要求的各種性能指標。這類鍛件大多屬于由碳鋼或低合金鋼制成的鍛件。
3.調整與改善大型鍛件在鍛造過程中所形成的過熱與粗大組織，降低大型鍛件內部化學成分與金相組織的不均勻性，細化鋼的奧氏體晶粒；提高鍛件的超聲波探傷性能，消除草狀波，使得鍛件中的各種內部缺陷都能夠較清晰地顯示出來，以杜絕不合格鍛件向下道工序的轉移。
4.對于各類重要大型鍛件來說，在制訂鍛后熱處理工藝時，必須首先考慮的是防止和消除白點問題。為此，必須知道制作此鍛件的大型鋼錠的冒口端取樣定氫結果，用以作為鋼中平均氫含量的數據,然后通過大型鍛件的擴氫計算確定為保證鍛件中不出現白點缺陷所必須的去氫退火時間，并在鍛后熱處理工藝過程中給于安排。
5.對于由經過一次真空處理或兩次真空處理鋼水制成的大型鍛件,如果其鋼錠冒口取樣定氫數值低于此鍛件鋼種的無白點極限氫含量，則在制訂鍛后熱處理工藝時可不考慮去氫問題。但是，如果鍛件對消除鋼的氫致脆化或對鋼中殘余氫含量的數值有明確規定時，則在制訂鍛后熱處理工藝時,仍然要通過擴氫計算確定所必須的去氫退火時間，并給以精心安排，以保證達到設計圖紙和有關技術文件對大型鍛件所規定的各種要求。
不過在熱處理需要注意是：裝窯時，鑄件放在適當高度的墊鐵上，墊鐵的放置應保障窯內空氣有良好的循環并避免大型鑄鋼件變形。對于重要的大鑄件繪制裝爐草圖，寫明技術要求，注明外接熱電偶時要畫出其位置示意圖。另外熱處理后的鑄鋼件，廠家建議不進行大量的切割。
來源：鑄鋼件定制騰飛鑄鋼，山西永鑫生重工
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