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锻造余热等温正火控制要点
文章来源:龙8娱乐网
添加人:管理员
添加时间:2015/5/29 14:27:14
锻造行业是能源消耗大户,而锻件热处理又是锻件生产中能源消耗大户,约占整个锻件生产总能耗的30% ~ 35%。大量应用实例表明,充分利用锻造余热进行热处理,可以一举两得,既节约能源,又缩短流程,同时对环境也起到了间接保护作用。 
  锻造余热等温正火是指锻件成形后,当温度高于Ar3(对亚共析钢)时急速冷却,冷却到等温温度后保温一段时间再空冷至室温。
  控制要点是:
  1、锻造后锻件温度控制。锻件成形后的温度必须在Ar3(对亚共析钢)以上,锻后零件温度稳定时可采用直接急冷的方式;锻后零件温度波动较大或锻件截面变化大时,必须增加均温过程,急冷前使零件温度均匀一致,否则会造成急冷后锻件或不同截面温度相差大,产生异常组织(贝氏体或马氏体)。
  2、急冷控制
  1)冷却速度控制。急冷工序中要求锻件快速冷却,同时冷却后同一锻件和同批锻件温度均匀一致(或相近)。同时需要对急冷速度加以控制,过快的急冷速度会在锻件组织中产生魏氏组织。一般急冷速度控制在30 ~ 42℃ /min。
  2)急冷后温度控制。急冷后必须保证锻件温度在珠光体转变区,不能低于贝氏体转变开始温度(Bs),否则组织中会出现贝氏体(或粒状贝氏体)组织;如急冷后温度过高会导致先共析铁素体量增多,组织转变后珠光体片层间距大,造成零件硬度低。锻件急冷后温度一般控制在材料Bs 温度以上在80 ~ 100℃。
  3、等温温度的选择。等温温度的高低直接影响到等温正火后锻件的硬度,等温温度高则硬度低,等温温度低则硬度高。等温温度一般为锻件材料Bs 温度以上50 ~ 80℃,具体温度需根据锻件的材料、形状经试验进行确定。
  4、等温保温时间的确定。珠光体转变发生在等温过程中,因此必须有足够的保温时间,如等温时间过短会造成过冷奥氏体没有全部转变为珠光体,在随后的冷却过程中转变为贝氏体或马氏体,造成等温处理后组织不合格和硬度高。等温时间可根据材料的等温转变曲线进行初步确定,并根据试验情况进行调整。
  锻造余热等温正火是一种适合大量生产的既可提高钢件正火质量,又可大量节约热能的先进工艺。该工艺非常适合用于渗碳齿轮钢生产,例如SCM420H、SCM822H、SAE8620H 和20CrMnTiH 等。

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