容器管道鍛件制造中的常見缺陷和預(yù)防對策講座ppt(參考版)
2025-03-25 04:42本頁面
【正文】 有時(shí)因高溫儀器失靈，溫度非常高，致使零件的組織極粗大，其裂紋沿粗大晶粒邊界分布。 由于熱處理加熱溫度偏高，保溫時(shí)間過長或快速加熱，均會在加熱過程中產(chǎn)生早期開裂。 鍛造中防止和消除晶粒遺傳的對策 鍛造加熱與熱處理加熱裂紋如何正確鑒別 鍛造裂紋一般在高溫時(shí)形成，鍛造變形時(shí)由于裂紋擴(kuò)大并接觸空氣，故在 100X或 500X的顯微鏡下觀察，可見到裂紋內(nèi)充有氧化皮，且兩側(cè)是脫碳的，組織為鐵素體，其形態(tài)特征是裂紋比較粗壯且一般經(jīng)多條形式存在，無明細(xì)尖端，比較圓純，無明細(xì)的方向性，除以上典型形態(tài)外，有時(shí)會出現(xiàn)有些鍛造裂紋比較細(xì)。因?yàn)樵?α→β 的轉(zhuǎn)變過程中比容發(fā)生變化，晶粒間產(chǎn)生相變內(nèi)應(yīng)力，使晶粒變形，產(chǎn)生了畸變能，在高溫奧氏體區(qū)發(fā)生奧氏體再結(jié)晶，由于重新形核和長大，破壞了原來的空間取向，從而可使奧氏體晶粒細(xì)化； ? 7)應(yīng)盡量提高 650～ 800℃ 區(qū)間的加熱速度，切勿在 Acl溫度附近保溫或緩慢加熱。近來的研究表明，采用降低奧氏體化溫度，以減少奧氏體的合金化程度，從而使奧氏體穩(wěn)定性降低的辦法，可有效得到珠光體轉(zhuǎn)變； ? 5)采用兩次或多次正火。擴(kuò)孔時(shí)有條件的話及時(shí)換大直徑芯棒 ? 1)避免鍛前加熱溫度過高，尤其對含有 V、 Ti、 Nb等元素的高淬透性鋼，更應(yīng)嚴(yán)格控制加熱溫度； ? 2)避免鍛件上存在小變形或臨界變形的區(qū)域，尤其當(dāng)坯料加熱溫度較高時(shí)，應(yīng)使各部位均有足夠的變形量； ? 3)大鍛件鍛造后，在奧氏體區(qū)應(yīng)緩慢冷卻或在奧氏體溫度下采用較長的保溫時(shí)間；采用中間重結(jié)晶退火或長時(shí)間高溫回火加退火； ? 4)鍛后熱處理應(yīng)盡可能獲得鐵素體一珠光體組織，將原始晶粒內(nèi)的位向打亂，這是消除晶粒遺傳的最有效的辦法。 ? 6)嚴(yán)格控制芯軸拔長時(shí)及拔長前的加熱溫度和加熱的均勻性，避免陰陽 面的產(chǎn)生。 ? 4)改用 上、下 V型砧 芯軸拔長，由于變形和應(yīng)力狀態(tài)得到改善，附加應(yīng)力減小，可以大大降低開裂的傾向而且生產(chǎn)率也得到提高。 ? 2)制坯注意：鐓粗時(shí)別一味追求鍛比而鐓得太低；沖孔時(shí)頭沖不要沖得太深而引起坯料翹曲。主要是前道墩得太低，使沖孔后的壁厚和鐓下高度之比太大所致。（ 見上圖 ） ? 芯軸拔長后端面缺陷較多，在 未清理 的情況下直接進(jìn)行芯軸擴(kuò)孔，導(dǎo)致芯軸擴(kuò)孔過程中裂紋較多。 ? 以上平下 V型砧芯軸拔長時(shí)， 應(yīng)力狀態(tài) 不良，環(huán)形坯料顯橢圓型變形，引起附加應(yīng)力。在沖孔的拉應(yīng)力作用下，坯料下端面會產(chǎn)生小裂紋，如不及時(shí)處理會在后續(xù)鍛造過程中產(chǎn)生大的裂紋。V筒體性能熱處理： 720℃ 12h（即第一回火），模擬焊后熱處理（ PWHT）： 705℃ 8h（即第二回火） Pt = T（ 20+lgτ ） 103，式中， T為回火絕對溫度（ k）， τ為保溫時(shí)間（ h） 則 Pt1 = （ 720+273）（ 20+lg12） 103 = ，將此折算到 705℃ ，即 = （ 705 + 273）（ 20 + lgτ′） 103 ， τ′ = （即 720℃ 下保溫 12小時(shí)相當(dāng)于在 705℃ 下保溫 ） 折合到最終回火溫度上，總的 Pt = （ 705 + 273） [20 + lg（ + 8 ） ] 103 ≈ 30 冷卻時(shí)間的確定 冷卻速度 170 空冷 油冷 水冷 不同直徑在不同介質(zhì)中的冷速 ? 筒體 如 2188。計(jì)算時(shí)，應(yīng)綜合計(jì)算熱處理時(shí)最后一次奧氏體化后的多次回火參數(shù)，并作出評價(jià)。對 16Mn抗拉要求 470MPa以上的應(yīng)選用 C+Mn/6=~ ? 奧氏體化溫度低或回火溫度高、回火參數(shù) Pt值高于常規(guī)最佳性能要求（如“ 2U”為 ~），有的是設(shè)計(jì)院的技術(shù)條件定的 PWHT保溫時(shí)間過長所致。 強(qiáng)度低的原因 ? 碳當(dāng)量低（為提高韌性和抗蝕性、提高可焊性，降碳、降硅。 ? 鋼錠夾雜物多，疏松極其嚴(yán)重，枝晶發(fā)達(dá)，本質(zhì)粗晶特征明顯。 ? 鍛后無熱處理前預(yù)備性過冷轉(zhuǎn)變（鍛件冷至表溫～ 450℃ 再進(jìn) 550℃ 待料爐） ? Mn、 P等粗晶元素的影響。而且冷卻較慢，嚴(yán)重影響鍛后奧氏體晶粒分解的再結(jié)晶行為，有時(shí)出現(xiàn)魏氏組
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