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锻件的冷却规范

发布时间:2018-09-10 点击数:115

       锻件锻造成形完成后必须选择最合适的冷却速度,确定冷却速度时需要考虑锻件尺寸和材料的化学成分。


       1.冷却方法


       根据锻件所箔的冷却速度不同,常用的冷却力方法有空冷、堆冷、坑(箱)冷、灰砂冷和炉冷。


       (1)空冷:在空气中冷却,速度较快。锻件锻后单个或成堆直接放在车间地面h冷却,但不能放在湿地或金属板上,也不要放在有穿觉风的地方,以免锻件冷却不均或局部急冷引起裂纹。


       (2)堆冷:锻件堆在料箱里在空气中冷却。中、小碳素钢和低合金钢锻件常采用。


       (3)坑(箱)冷:锻件锻后放在地坑或钢板火层含保温石棉的钢板箱中封闭冷却。


       (4)在保温材料内冷:锻件埋入坑内细砂、石灰或石棉材、炉渣内冷却。一般锻件人砂温度不应低于500℃,周围蓄砂厚度不能小于80mm。锻件在坑内冷却速度,可以通过不同绝热材料及保温介质进行调节。


       为了有效防止精锻件在冷却过程中氧化,可将其在具有保护气氛的装置中冷却。


       (5)炉冷:锻件锻后直接装入炉中按一定的冷却规范缓慢冷却。由于炉冷可通过控制炉温准确控制冷却速度,因此适于高合金钢、特殊钢锻件及各种大型锻件锻后冷却。一般锻件的入炉温度不低于600℃~650℃,炉内应事先升至与锻件同样温度,待全部炉冷件装炉后幵始控制冷却速度。一般出炉温度不应髙于100℃~150℃。常用的冷却规范有等温冷却和起伏等温冷却。


       (6)控制冷却:对于某些锻件必须控制冷却,例如T12、GCrlS、9CrSi等钢锻件,终锻后用喷雾冷却到600℃~650℃,然后再放人坑内缓慢冷却,避免产生粗大网状碳化物,又防止产生裂纹。


       (7)等温退火:白点敏感性钢钢锭锻后冷却很重要,停锻后直接进行扩氢等温退火,防止产生白点。



       2.锻件的冷却规范


       制定锻件冷却规范,关键是选择合适的冷却速度。通常根据坯料的化学成分、组织特点、原始状态和断面尺寸等因素,参考有关资料确定合适的冷却速度。


       通常用钢材锻成的锻件在锻后的冷却速度比用钢锭锻成的锻件的冷却速度大,断面尺寸小的锻件在锻后的冷却速度比断面尺寸大的锻件的冷却速度大。


       (1)中小型碳钢和低合金钢锻件的冷却规范:一般来说,坯料的化学成分越简单,锻后冷却速度越快:反之则慢。所以对中小型碳钢和低合金钢锻件,锻后均采用空冷。


       (2)合金钢锻件的冷却规范:合金成分复杂的合金钢锻件,锻后应采用坑冷或炉冷。


       (3)工具钢和轴承钢的冷却规范:对含碳坻较高的钢(如碳家工兵钢、合金工具钢及轴承钢等),为了防止在晶界析出网状碳化物,在锻后先用空冷,鼓风或喷雾快速冷却到700℃,然后再把锻件放入坑中或炉中缓慢冷却。


       (4)无相变钢的冷却规范:对于有相变钢(如奥氏体钢、铁素体钢等),由于锻件冷却过程无相变,可采用快冷。同时,为了锻后获得单相组织,防止铁素体在475℃左右脆性大,也要求快速冷却,所以锻件锻后通常采用空冷。


       (5)空冷自淬钢的冷却规范:对这种钢,为了防止冷却过程产生白点,应按一定冷却规范进行炉冷。


       锻件不仅在终锻后应按照规范冷却,有时在锻造过程中也要进行冷却,叫做中间冷却,中间冷却用于加热后没有锻完的锻件(例如多火锻造大甩曲轴)、需要进行局部加热的锻件以及在锻造过程中要进行毛坯探伤或清理缺陷的锻件。锻件中间冷却规范的确定和圾终冷却规范相同。


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