大連40CrMnTi合金結(jié)構(gòu)鋼偏析是鋼液選分結(jié)晶和鋼錠凝固過程的必然結(jié)果,鋼錠越大,偏析及縮孔等缺陷越嚴(yán)重。中國一重在用平均C含量為0.62%的459t鋼錠研制支承輥時,曾在靠近冒口端的輥身部位發(fā)生斷裂。經(jīng)對斷裂部位宏觀形貌分析,發(fā)現(xiàn)二次縮孔嚴(yán)重,冒口下部的C含量竟高達(dá)1.16%,接近標(biāo)準(zhǔn)值的2倍。大連40CrMnTi合金結(jié)構(gòu)鋼為了解決這一難題,發(fā)明了鋼錠二次補(bǔ)澆技術(shù),使冒口下部的C含量降至0.8%左右,成功制造出5m、5.5m支承輥用超大型鋼錠。
1)大連40CrMnTi合金結(jié)構(gòu)鋼重量范圍大。鍛件有小到幾克至大到幾百噸2)比鑄件質(zhì)量高。鍛件的力學(xué)性能比鑄件好,能承受大的沖擊力作用和其他重負(fù)荷,所以,凡是一些重要的、受力大的零件都采用鍛件。 對于高碳化物鋼而言,鍛件比軋材質(zhì)量好。如高速鋼軋材只有經(jīng)過改鍛后才能滿足使用要求。特別是高速鋼銑刀必須進(jìn)行改鍛。3)重最輕。在保證設(shè)計強(qiáng)度的前提下,鍛件比鑄件的重量輕,這就減輕了機(jī)器自身的重量,對于交通工具、飛機(jī)、車輛和字宙航撩器械有重要的意義。4)大連40CrMnTi合金結(jié)構(gòu)鋼節(jié)約原材料。例如汽車上用的靜重17kg的曲軸,采用軋材切削鍛造時,切屑要占曲軸重量189%,而采用模鍛時,切屑只占30%,還縮短機(jī)加工工時1/6。
⑴大連40CrMnTi合金結(jié)構(gòu)鋼適當(dāng)控制鍛件進(jìn)爐前的溫度。當(dāng)零件溫度較高時需要對鍛件進(jìn)行吹風(fēng)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(jìn)行加熱。⑵大連40CrMnTi合金結(jié)構(gòu)鋼確定合理保溫時間。保溫時間過長會會導(dǎo)致晶粒粗大,保溫時間過短會導(dǎo)致組織轉(zhuǎn)變不充分??筛鶕?jù)鍛件材料、形狀和尺寸通過試驗確定。
大連40CrMnTi合金結(jié)構(gòu)鋼影響鋼的強(qiáng)化和韌化。Ni以固溶強(qiáng)化方式強(qiáng)化鐵素體;Mo、V、Nb等碳化物形成元素,既以彌散硬化方式又以固溶強(qiáng)化方式提高鋼的屈服強(qiáng)度;碳的強(qiáng)化作用最顯著。此外,加入這些合金元素,一般都細(xì)化奧氏體晶粒,增加晶界的強(qiáng)化作用。大連40CrMnTi合金結(jié)構(gòu)鋼影響鋼的韌性因素比較復(fù)雜,Ni改善鋼的韌性;Mn易使奧氏體晶粒粗化,對回火脆性敏感;降低P、S含量,提高鋼的純凈度,對改善鋼的韌性有重要作用 。
大連40CrMnTi合金結(jié)構(gòu)鋼重要鍛件的標(biāo)記包括零件號、爐批號、鍛造日期和承制廠記號等,應(yīng)將其在生產(chǎn)中逐件檢查記錄下來,以便在使用過程中一旦發(fā)生問題,可以用來幫助查找原因和確定責(zé)任者。標(biāo)記在鍛件上打印的部位,應(yīng)是鍛件容易發(fā)現(xiàn)的地方。如果鍛件上的印記在機(jī)械加工時被削掉,那么在車間的生產(chǎn)過程中,在這個鍛件裝配完畢或用打印模等其他方法重新作出標(biāo)記的,應(yīng)掛上金屬標(biāo)簽,以免混亂。大連40CrMnTi合金結(jié)構(gòu)鋼因此在生產(chǎn)鍛件時,應(yīng)在鍛件坯料的表面上多留一層金屬,待以后機(jī)械加工時切掉,以保證鍛件的加工質(zhì)量。對于一些要求100%取樣試驗的重要的承力件或者為了檢驗和機(jī)械加工定位的需要,還要留有多余的金屬,此種多余金屬叫做余量。