嘉興軸類鍛件偏析是鋼液選分結(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。嘉興軸類鍛件為了解決這一難題,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。
嘉興軸類鍛件20#是20鋼的簡易寫法,屬鋼材中的一種材質(zhì)。該鋼屬于優(yōu)質(zhì)低碳碳素鋼,冷擠壓、深談淬硬鋼。該鋼強(qiáng)度低,韌性、塑性和焊接性均好。抗拉強(qiáng)度為253-500MPa,伸長率≥24%。正火可促進(jìn)該鋼球化,細(xì)化大塊狀先共析鐵素體,改進(jìn)小于160HBS毛坯的切削性能。 該鋼模具零件工藝路線為:下料→鍛造模坯→退火→機(jī)械粗加工→冷擠壓成型→再結(jié)晶退火→機(jī)械精加工→滲碳→淬火、回火→研磨拋光→裝配。嘉興軸類鍛件冷壓毛坯軟化處理規(guī)范 溫度700~720℃,保溫時間8~15h,再以50~100℃/h的冷速,隨爐降至溫度≤550~600℃,出爐空冷。處理前硬度≤143HBS,軟化后硬度≤131HBS。淬火規(guī)范 溫度910℃±10℃,10%NaCl鹽水冷卻。
嘉興軸類鍛件一般是采用化學(xué)分析法或光譜分析法對鍛件的成分進(jìn)行分析測試,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,無論是化學(xué)分析還是光譜分析其分析的手段都有了進(jìn)步。嘉興軸類鍛件對于光譜分析法而言,現(xiàn)在已不單純采用看譜法和攝譜法來進(jìn)行成分分析,新出現(xiàn)的光電光譜儀不僅分析速度快,而且準(zhǔn)確性也大大地提高了,而等離子光電光譜儀的出現(xiàn)更大大地提高了分析精度,其分析精度可達(dá)10-6級,這對于分析高溫合金鍛件中的微量有害雜質(zhì)如Pb、As、Sn、Sb、Bi等是非常行之有效的方法。
嘉興軸類鍛件鋼中氣體由爐料、爐氣、氣氛進(jìn)人,當(dāng)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(dāng)鋼錠模壁濕潤、銹蝕、涂料中含有水分或揮發(fā)性物質(zhì),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。 嘉興軸類鍛件對策是: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(hù)衛(wèi)澆注工藝; 3)高溫分散、鍛壓焊合孔洞缺點(diǎn);4)及時燒剝表面裂紋。
嘉興軸類鍛件熱加工性能,指熱塑性、加工溫度范圍等;嘉興軸類鍛件冷加工性能,指切削、磨削、拋光、冷拔等加工性能。冷作模具鋼大多屬于過共析鋼和萊氏體鋼,熱加工和冷加工性能都不太好,因此必須嚴(yán)格控制熱加工和冷加工的工藝參數(shù),以避免產(chǎn)生缺陷和廢品。另一方面,通過提高鋼的純凈度,減少有害雜質(zhì)的含量,改善鋼的組織狀態(tài),以改善鋼的熱加工和冷加工性能,從而降低模具的生產(chǎn)成本。為改善模具鋼的冷加工性能,自20世紀(jì)30年代開始,研究向模具鋼中加入S、Pb、Ca、Te等易切削加工元素或?qū)е履>咪撝刑嫉氖脑?,發(fā)展了各種易切削模具鋼,以進(jìn)一步改善其切削性能和磨削性能,減少刀具磨料消耗、降低成本
嘉興軸類鍛件鋁合金:鍛造變形量很大時,優(yōu)先選用水壓機(jī),否則可任選。鈹合金:優(yōu)先選用水壓機(jī),因慢速下的可鍛性良好。嘉興軸類鍛件銅合金:優(yōu)先選用錘、螺旋壓力機(jī)或曲柄壓力機(jī),但對變形速度敏感的青銅和高鋅黃銅,應(yīng)優(yōu)先選用水壓機(jī)。鈮合金:錘、螺旋壓力機(jī)和曲柄壓力機(jī),當(dāng)合金要求高溫鍛造時,優(yōu)先選用水壓機(jī)。鎂合金:因其快速變形的可鍛性差,應(yīng)優(yōu)先選用水壓機(jī)。鉬合金:當(dāng)要求高溫鍛造時,優(yōu)先選用錘、螺旋壓力機(jī)或曲柄壓力機(jī)。鎳基合金:根據(jù)鍛件的截面厚度選擇;鍛造薄的截面(小于12. 7mm)鍛件時,優(yōu)先選用錘、螺旋壓力機(jī)、曲柄壓力機(jī),否則可任選。