當(dāng)前,世界各國紛紛將濟(jì)南溫州27SiMn合金結(jié)構(gòu)鋼增材制造作為未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新增長點(diǎn),力爭搶占未來科技和產(chǎn)業(yè)制高點(diǎn)。我國增材制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展階段已從研發(fā)轉(zhuǎn)向產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,新設(shè)備、新技術(shù)、新材料、新應(yīng)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(jí)和技術(shù)轉(zhuǎn)型的方向。濟(jì)南溫州27SiMn合金結(jié)構(gòu)鋼增材制造技術(shù)是采用材料逐漸累加的方法制造實(shí)體零件,相對(duì)于傳統(tǒng)的材料去除——切削加工技術(shù),是一種“自下而上”的制造方法。關(guān)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(shù)結(jié)合、分層累加材料的技術(shù)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(biāo)的大范疇技術(shù)群。
濟(jì)南溫州27SiMn合金結(jié)構(gòu)鋼多見的內(nèi)生同化物要緊有硫化物、硅酸鹽、氧化物等。它們?cè)阡撝械臄?shù)目和組成與鋼的成分、冶煉質(zhì)量、澆注歷程以及脫氧技巧有關(guān)。熔點(diǎn)高的內(nèi)生同化,凝集先于基體金屬,結(jié)晶不受阻礙,出現(xiàn)為有準(zhǔn)則的棱角外形;熔點(diǎn)較低的內(nèi)生同化,由于受已凝集金屬的限制,形狀多為球或條狀、枝晶狀沿晶界漫衍。硫化物與塑性較好的硅酸鹽組元,當(dāng)鋼錠經(jīng)鍛壓變形時(shí),沿主變形方向延長,呈條帶狀。濟(jì)南溫州27SiMn合金結(jié)構(gòu)鋼對(duì)策是:1)鋼液真空處理,爐外精煉,控制鋼液質(zhì)量;2)清潔澆注,防止外來同化污染與異金屬進(jìn)人; 3)合理鑄造變形,改善同化漫衍。
①濟(jì)南溫州27SiMn合金結(jié)構(gòu)鋼一般工業(yè)用鍛件,是指機(jī)床制造業(yè)、農(nóng)用機(jī)械、農(nóng)具制造和軸承工業(yè)等民用工業(yè)。②水輪發(fā)電機(jī)用鍛件,像主軸和中間軸等。③濟(jì)南溫州27SiMn合金結(jié)構(gòu)鋼火電站用鍛件,像轉(zhuǎn)子、葉輪、護(hù)環(huán)主軸等。④冶金機(jī)械,像冷軋輥、熱軋輥和人字齒輪軸等。⑤壓力容器用鍛件,像筒體、釜圈法蘭和封頭等。⑥船用鍛件,像曲軸、尾軸、舵桿、推力軸和中間軸等。⑦鍛壓機(jī)械設(shè)備,像錘頭、錘桿、水壓機(jī)的立柱、缸體、輪軸壓裝機(jī)的支柱和缸體等。⑧模塊鍛件,主要是熱模鍛錘用的鍛模。⑨汽車工業(yè)用鍛件,像左、右轉(zhuǎn)向節(jié)、前梁、車鉤等,據(jù)統(tǒng)計(jì)在汽車中,鍛壓件占其質(zhì)量的80%。
濟(jì)南溫州27SiMn合金結(jié)構(gòu)鋼鍛件是指通過對(duì)金屬坯料進(jìn)行鍛造變形而得到的工件或毛坯。利用對(duì)金屬坯料施加壓力,使其產(chǎn)生塑形變形,可改變其機(jī)械性能。鍛件按坯料在加工時(shí)的溫度,可分為冷鍛溫鍛和熱鍛。冷鍛一般是在室溫下加工,熱鍛是在高于金屬坯料的再結(jié)晶溫度下加工。濟(jì)南溫州27SiMn合金結(jié)構(gòu)鋼的鍛件熱處理按其熱處理的目的不同可分為兩組。通過鍛造可消除金屬的疏松??锥矗瑰懠臋C(jī)械性能得以提高。
1、濟(jì)南溫州27SiMn合金結(jié)構(gòu)鋼可鍛性:具有較低的熱鍛變形抗力,塑性好,鍛造溫度范圍寬,鍛裂冷裂及析出網(wǎng)狀碳化物傾向低。2、退火工藝性:球化退火溫度范圍寬,退火硬度低且波動(dòng)范圍小,球化率高。3、切削加工性:切削用量大,刀具損耗低,加工表面粗糙度低。4、濟(jì)南溫州27SiMn合金結(jié)構(gòu)鋼氧化、脫碳敏感性:高溫加熱時(shí)抗氧化懷能好,脫碳速度慢,對(duì)加熱介質(zhì)不敏感,產(chǎn)生麻點(diǎn)傾向小。5、淬硬性:淬火后具有均勻而高的表面硬度。6、淬透性:淬火后能獲得較深的淬硬層,采用緩和的淬火介質(zhì)就能淬硬。7、淬火變形開裂傾向:常規(guī)淬火體積變化小,形狀翹曲、畸變輕微,異常變形傾向低。常規(guī)淬火開裂敏感性低,對(duì)淬火溫度及工件形狀不敏感。8、可磨削性:砂輪相對(duì)損耗小,無燒傷極限磨削用量大,對(duì)砂輪質(zhì)量及冷卻條件不敏感,不易發(fā)生磨傷及磨削裂紋。
濟(jì)南溫州27SiMn合金結(jié)構(gòu)鋼:鋼在加熱時(shí),表面有一層松脆的氧化鐵皮的現(xiàn)象稱為氧化;脫碳指表面含碳量降低的現(xiàn)象。氧化和脫碳會(huì)降低鍛件表層的硬度和疲勞強(qiáng)度,而且還影響鍛件的尺寸。為了防止氧化和脫碳,通常在鹽浴爐內(nèi)加熱,要求更高時(shí),可在鍛件表面涂覆保護(hù)劑或在保護(hù)氣氛及真空中加熱。濟(jì)南溫州27SiMn合金結(jié)構(gòu)鋼過熱和過燒:鍛件在淬火加熱時(shí).奧氏體晶粒顯著粗化的現(xiàn)象稱為過熱。若加熱溫度過高,出現(xiàn)晶界氧化并開始部分熔化的現(xiàn)象稱為過燒。鍛件過熱,不僅會(huì)降低鋼的力學(xué)性能(尤其是韌性),也容易引起淬火變形和開裂。過熱組織可以用正火處理予以糾正,而過燒的鍛件只能報(bào)廢。為了防止鍛件的過熱和過燒,必須嚴(yán)格控制加熱溫度和保溫時(shí)間。