當前,世界各國紛紛將惠州20合金結構鋼增材制造作為未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新增長點,力爭搶占未來科技和產(chǎn)業(yè)制高點。我國增材制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展階段已從研發(fā)轉向產(chǎn)業(yè)化應用,新設備、新技術、新材料、新應用程序不斷推陳出新,越來越多的企業(yè)將增材制造作為產(chǎn)業(yè)升級和技術轉型的方向。惠州20合金結構鋼增材制造技術是采用材料逐漸累加的方法制造實體零件,相對于傳統(tǒng)的材料去除——切削加工技術,是一種“自下而上”的制造方法。關橋院士提出了“廣義”和“狹義”增材制造的概念,“狹義”的增材制造是指不同的能量源與CAD/CAM技術結合、分層累加材料的技術體系;而“廣義”增材制造則以材料累加為基本特征,以直接制造零件為目標的大范疇技術群。
大型鍛件因其尺寸大,工序多,周期長,工藝歷程中不勻稱,不穩(wěn)定成分多,以是每每造成構造性能緊張不勻稱,以致在力學性能試驗,金相構造搜檢和無損探傷時不行經(jīng)歷。惠州20合金結構鋼由于鋼錠中化學成分偏析,同化物聚集,種種孔隙性缺點的影響;加熱時溫度變更遲鈍,漫衍不均,內應力大,缺點較多;高溫長光陰鑄造,部分受力部分變形,塑流狀況、壓實程度、變形漫衍差別較大;冷卻時分散歷程遲鈍,構造轉變復雜,附加應力大。以上諸成分都大概導致構造性能緊張不勻稱,質量不合格。惠州20合金結構鋼進步大型鍛件勻稱性的措施:1)接納先進的冶鑄手藝,進步鋼錠的冶金質量; 2)接納控制鑄造,控制冷卻手藝,優(yōu)化工藝歷程,進步大鍛件生產(chǎn)的手藝經(jīng)濟程度。
惠州20合金結構鋼碳素鋼的一種。含碳量約0.05%~0.70%,個別可高達0.90%??煞譃槠胀ㄌ妓亟Y構鋼和優(yōu)質碳素結構鋼兩類。前者含雜質較多,價格低廉,用于對性能要求不高的地方,它的含碳量多數(shù)在0.30%以下,含錳量不超過0.80%,強度較低,但塑性、韌性、冷變形性能好。除少數(shù)情況外,一般不作熱處理,直接使用。惠州20合金結構鋼多制成條鋼、異型鋼材、鋼板等。用途很多,用量很大,主要用于鐵道、橋梁、各類建筑工程,制造承受靜載荷的各種金屬構件及不重要不需要熱處理的機械零件和一般焊接件。優(yōu)質碳素結構鋼鋼質純凈,雜質少,力學性能好,可經(jīng)熱處理后使用。根據(jù)含錳量分為普通含錳量(小于0.80%)和較高含錳量(0.80%~1.20%)兩組。
惠州20合金結構鋼鋼中氣體由爐料、爐氣、氣氛進人,當冶煉時脫氧不良,沸騰排氣不充分,則鋼液中氣體含量過量,凝集歷程中,隨溫度低落,氣體溶解度下降而由鋼液中析出,造成里面氣泡。當鋼錠模壁濕潤、銹蝕、涂料中含有水分或揮發(fā)性物質,在注人高溫鋼水時產(chǎn)生氣體向鋼錠上層分泌,造成皮下氣泡。 惠州20合金結構鋼對策是:1)充分烘烤爐料與澆注系統(tǒng); 2)冶煉時充分脫氣,并接納護衛(wèi)澆注工藝; 3)高溫分散、鍛壓焊合孔洞缺點;4)及時燒剝表面裂紋。
⑴惠州20合金結構鋼適當控制鍛件進爐前的溫度。當零件溫度較高時需要對鍛件進行吹風冷卻,使零件溫度降低到所需要的正火溫度,同時熱處理爐功率需要有一定的富余,開始生產(chǎn)前和少量鍛件溫度低時進行加熱。⑵惠州20合金結構鋼確定合理保溫時間。保溫時間過長會會導致晶粒粗大,保溫時間過短會導致組織轉變不充分??筛鶕?jù)鍛件材料、形狀和尺寸通過試驗確定。