【材料課件】塑性加工工程學(xué)-資料下載頁(yè)
2025-02-20 21:05本頁(yè)面
【正文】 剝損的零件，如軸承套圈、熱鍛模、援絲板等。由于纖維在零件工作表面露頭之處是一個(gè)微觀缺陷，當(dāng)在重復(fù)和交變載荷作用下，很容易造成應(yīng)力集中，成為疲勞源使零件破壞。因此，在鍛造這類鍛件時(shí)，為了減少疲勞剝損，提高零件使用壽命，應(yīng)盡可能使流線與工作表面平行。 3. 對(duì)受力比較復(fù)雜的零件， 如汽輪機(jī)和電機(jī)主軸、錘頭等，因?qū)Ω鱾€(gè)方向性能都有要求。所以不希望鍛件具有明顯的流線方向。 （ 4）鍛合內(nèi)部孔隙 一般在鋼錠的內(nèi)部不可避免存在大量的各種孔隙，通過(guò)鍛造可將表面未氧化的孔隙焊 合，使金屬的塑性與致密性都得到改善。 鍛合鋼錠內(nèi)部孔隙缺陷的基本條件是： ?孔隙表面未被氧化 ?不存在非金屬夾雜 ?鍛造溫度必需提高 ?處于三向壓應(yīng)力狀態(tài) ?并且要求一定的變形程度或局部鍛比。 按照孔隙的缺陷大小可以分為兩類 : ?宏觀缺陷 ?微觀缺陷。 宏觀缺陷的鍛合過(guò)程可分為兩個(gè)階段 : ?首先使缺陷區(qū)金屬產(chǎn)生塑性變形，使空隙變形直到兩壁相互靠合，稱為閉合階段。 ?然后在三向壓應(yīng)力的作用下，加上高溫條件，使空隙兩壁金屬焊合為一體，此即焊合階段。 微觀缺陷 ?只要具有足夠的三向壓應(yīng)力，就可得到鍛合。 缺陷在鋼錠中的大小、形狀和位置不同，焊合的難易程度也有區(qū)別。 ?樹(shù)枝晶間與晶內(nèi)的微觀缺陷，只要較小的鍛比就可鍛合； ?尺寸大的缺陷（如中心疏松），則需較大的鍛比才能鍛合。 ?存在 V形偏析區(qū)的孔隙難以鍛合，尤其是大型鋼錠，必須采用特殊鍛造工藝才能消除。 ?軸向缺陷，用拔長(zhǎng)鍛造容易鍛合，而用鐓粗則難以鍛合； ?橫向缺陷，用鐓粗鍛來(lái)易鍛合，用拔長(zhǎng)就不易鍛合。 二、鍛造對(duì)金屬性能的影響 鍛造使金屬組織發(fā)生了變化，必然會(huì)引起金屬性能發(fā)生改變。 ? 鋼錠拔長(zhǎng)時(shí)，隨著鍛比的增加，強(qiáng)度指標(biāo) ζb變化不大，而塑性、韌性指標(biāo) δ、 ψ、 αk。變化很大。 ?在鍛比達(dá)到 2左右，由于內(nèi)部孔隙焊合壓實(shí)，鑄態(tài)組織得到消除或改善，晶界碳化物和夾雜開(kāi)始被打碎，因此縱向和橫向機(jī)械性能均有顯著提高。 ?當(dāng)鍛比等于 2～ 5時(shí)，開(kāi)始逐漸形成纖維組織，機(jī)械性能出現(xiàn)各向異性。雖縱向性能略有提高，但橫向性能明顯下降。 ?如鍛比超過(guò) 5以上，將形成一致的纖維組織，縱向性能不再提高，橫向性能繼續(xù)下降。 ? 1. 隨著鐓粗比的增加，順纖維方向（即徑向）的塑性和韌性指標(biāo)得到提高，而垂直纖維方向（即軸向）所有性能指標(biāo)則要降低。 2. 縱向性能要求較高的鍛件，最好采取直接拔長(zhǎng)成形。如鍛件縱向和橫向性能都要求較高，則應(yīng)采取鐓粗和拔長(zhǎng)組合工藝成形，即先鐓粗，然后進(jìn)行拔長(zhǎng)。 3. 對(duì)一般碳素鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼鋼錠的最佳拔長(zhǎng)鍛比是：鍛造 5噸錠時(shí)為 3～ 4；鍛造 15噸噸錠時(shí)為 4。與單一拔長(zhǎng)相比，雖縱向塑性指標(biāo)有些下降，但橫向塑性指標(biāo)得到提高，結(jié)果使鍛件的異向性減小。如鍛比大于指定范圍，隨著拔長(zhǎng)鍛比增加，橫向機(jī)械性能的效果將逐漸消失。 4. 綜上所述，為使鍛件獲得較高機(jī)械性能，鍛造應(yīng)達(dá)到對(duì)機(jī)械性能的影響一定的鍛比，一般大型鍛件的鍛比是在 2～ 6范圍。 鍛造提高鍛件疲勞性能 發(fā)生疲勞破壞的疲勞源，多在零件的應(yīng)力集中處。鋼錠通過(guò)鍛造，可以提高鋼料的致密性和均勻性。宏觀及微觀缺陷得到改善和消除，無(wú)疑這均有利減少產(chǎn)生應(yīng)力集中，從而可使鍛件的抗疲勞性能提高。隨著鍛造變形程度增大，鍛件疲勞極限得到提高，當(dāng)鍛比達(dá)到一定數(shù)值后，疲勞極限保持同一水平，不再提高。因此，在鍛造成形時(shí)適當(dāng)?shù)卦龃箦懠腻懕龋彩翘岣咪摰钠跇O限重要途徑之一。 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH
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