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不銹鋼鍛件出現(xiàn)裂紋缺陷的原因?
裂紋是因鍛造變形溫度不當(dāng)而引起的高溫鍛裂和低溫鍛裂,機(jī)械鍛件加工價(jià)格,在不銹鋼鍛件上表現(xiàn)為表面裂紋、內(nèi)部裂紋和毛邊裂紋3種。
毛邊裂紋在錘上模鍛鋁合金時(shí)經(jīng)常出現(xiàn),通常在毛邊切除時(shí)沿分模線(見分模面)裂開。這是由于鍛造溫度過(guò)高或者鍛造過(guò)程中快速連續(xù)打擊時(shí),已充滿模槽的多余金屬在毛邊處擠出來(lái),模具表面與不銹鋼鍛件表面金屬之間存在摩擦,與模具表面緊挨著的金屬流動(dòng)困難處于靜止?fàn)顟B(tài)。真正發(fā)生流動(dòng)的金屬距模具表面有一定的深度。因此,在流動(dòng)與靜止的金屬之間,由于激烈的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生大量的熱,使這個(gè)范圍內(nèi)的金屬過(guò)熱,再加上多余的金屬擠壓毛邊槽時(shí),在這個(gè)部位出現(xiàn)很大的剪應(yīng)力的作用下,毛邊處過(guò)熱部位產(chǎn)生裂紋。此外,還有模具設(shè)計(jì)不當(dāng)、肋的根部圓角半徑過(guò)小、淬火加熱時(shí)過(guò)燒等原因也能造成毛邊裂紋。為防止這類裂紋的出現(xiàn)要適當(dāng)降低鍛造溫度和錘擊速度,增大圓角半徑,減小剪切應(yīng)力等。
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鍛件的預(yù)成形坯:
預(yù)成形坯的設(shè)計(jì)是根據(jù)鍛件的重量、密度、形狀和尺寸要求,設(shè)計(jì)預(yù)成形坯的密度、形狀和尺寸的?;镜脑瓌t就是在鍛造時(shí)有利于預(yù)成形坯的致密和充滿模膛,同時(shí)在充滿模膛前應(yīng)盡可能使預(yù)成形坯有較大的橫向塑性流動(dòng)。但在充滿模具型腔前的塑性變形量不能大于預(yù)成形坯塑性允許的極限值。另外還必須考慮預(yù)成形坯在充滿模具型腔時(shí),各部位的應(yīng)力狀態(tài)應(yīng)盡可能處于三向壓應(yīng)力狀態(tài)下,避免或減小拉應(yīng)力狀態(tài)。
密度是預(yù)成形坯的基本參數(shù)。根據(jù)預(yù)成形坯密度及鍛件質(zhì)量,求得預(yù)成形坯的體積,然后根據(jù)預(yù)成形坯的高徑比,分別確定預(yù)成形坯的高度及徑向尺寸。以此作為壓制模尺寸設(shè)計(jì)的依據(jù)。粉末鍛件的密度主要是由鍛造變形決定的,一般與預(yù)成形坯密度關(guān)系不大。預(yù)成形坯密度選擇主要考慮預(yù)成形坯要有足夠強(qiáng)度,保證在生產(chǎn)工序之間的傳輸過(guò)程不損壞,形狀完整。為此一般冷壓制后的預(yù)成形坯密度為理論密度的80%左右。
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精密模鍛是提高鍛件精度和表面質(zhì)量的一種的成型工藝。它能夠鍛造形狀復(fù)雜、尺寸精度高的零件,如錐齒輪、葉片等。其主要工藝特點(diǎn)如下:
①使用普通的模鍛設(shè)備進(jìn)行鍛造,一般需采用預(yù)(粗)鍛和終(精)鍛兩套鍛模,對(duì)形狀簡(jiǎn)單的鍛件也可以用一套鍛模,粗鍛時(shí)應(yīng)留0.1?1.2mm的精鍛余量。
②原始坯料尺寸和重量要,否則會(huì)降低鍛件精度和增大尺寸公差。
③需要精細(xì)清理坯料表面,除凈氧化皮、脫碳層及其他缺陷等。
④采用無(wú)氧化或少氧化加熱法,盡量減少坯料表面的氧化皮,為提高鍛件精度和減少粗糙度打好基礎(chǔ)。
⑤模鍛時(shí)要很好地潤(rùn)滑和冷卻鍛模。
⑥模具精度對(duì)提高鍛件精度影響很大,精鍛模膛的精度一般要比鍛件精度高兩級(jí),精鍛模要有導(dǎo)柱、導(dǎo)套結(jié)構(gòu),以保證合模準(zhǔn)確。為排除模膛中的氣體,減少金屬流動(dòng)阻力容易充滿模膛,在凹模上應(yīng)開設(shè)排氣孔。
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