金華自由鍛件5CrMnMo中加入Cr、Mn、Mo元素主要是提高鋼的淬透性,尤其是共同作用時,淬透性提高極大。Cr、Mn、Mo元素可固溶于鐵素體中起固溶強化作用,又可固溶于Fe3C中形成(Fe、Cr、Mo)3C,改善其硬度,提高鋼的耐磨性。Cr、Mn、Mo元素共同作用顯著提高鋼的回火穩(wěn)定性。金華自由鍛件Mo元素可減少回火脆性和細化晶粒。由于Ni元素顯著提高鋼的淬透性、韌性與耐熱疲勞性能,所以5CrMnMo鋼與5CrNiMo鋼相比,雖然強度不降低,但常溫及較高溫度下的韌性和塑性卻降低很多,且淬透性和耐熱疲勞性能也稍低。 另外,5CrMnMo鋼中加入Mn、Mo元素,鋼的過熱敏感性稍大。此外,鋼中存在Cr元素使鋼產(chǎn)生一定的抗氧化性與耐蝕性。
(1)金華自由鍛件淬透性與實際鍛件的有效淬硬深度的區(qū)別。采用同一種鋼、不同截面的鍛件在同樣奧氏體化條件下淬火,其淬透性是相同的,但是其有效淬硬深度卻因鍛件的形狀、尺寸和冷卻介質(zhì)的不同而有差別。淬透性乃是鋼本身所固有的特性,對于一種鋼,它是確定的,可用于不同鋼種之間的比較。而實際工件的有效淬硬深度,它除了取決于鋼的淬透性外,還與鍛件的形狀、尺寸及采用的冷卻介質(zhì)等外界因素有關(guān)。(2)金華自由鍛件鋼的淬透性與淬硬性是兩個不同的概念,淬硬性是指鋼淬火后能達到的最高硬度,它主要取決于馬氏體的含碳量。
金華自由鍛件鍛件淬火冷卻時,由于不同部位存在溫度差異及組織轉(zhuǎn)變的不同所引起的應力稱為淬火內(nèi)應力。當淬火應力超過鋼的屈服強度時,鍛件將產(chǎn)生變形;當淬火應力超過鋼的抗拉強度時,鍛件將產(chǎn)生裂紋而成為廢品。金華自由鍛件為了防止鍛件的變形和開裂的產(chǎn)生,可采用不同的淬火方法 (如分級淬火或等溫淬火等)和工藝合理的設(shè)計措施(如結(jié)構(gòu)對稱、斜面均勻、避免尖角等),盡量減少淬火應力,并在淬火后及時進行回火處理。
金華自由鍛件:鋼在加熱時,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。氧化和脫碳會降低鍛件表層的硬度和疲勞強度,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,可在鍛件表面涂覆保護劑或在保護氣氛及真空中加熱。金華自由鍛件過熱和過燒:鍛件在淬火加熱時.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,不僅會降低鋼的力學性能(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廢。為了防止鍛件的過熱和過燒,必須嚴格控制加熱溫度和保溫時間。