锻造锻件时产生的内应力有哪些？

       锻件坯料在加热过程中产生的内应力，按其形成的原因可分为热应力和组织应力。

       热应力的生成原因及说明：坯料在加热过程中，由于表面温度高于中心温度而出现温差，引起外层和心部的膨胀不均匀，从而产生的内应力为热应力若热应力超过金属的抗拉强度，便会导致金属开裂。

       热应力的大小与金属的性质、截面温差有关，而截面温差取决于金属的导温性、截面尺寸和加热速度若金属导温性差、截面尺寸大、加热速度快，则温差大，热应力也大。反之，热应力就小。要指出，钢料在室温至500℃-550℃范围内的弹性状态时，开裂可能最大。

       组织应力的生成原因及说明：具有相变的金属，在加热过程中，由于相变前后组织的比容发生变化，以及金属的表层与心部不同时发生相变，这样引起的内应力为组织应力。

       组织应力在增大比容的转变区受压应力，减小比容的转变区受拉应力当组织应力过大时，与热应力叠加的结果可能导致金属破裂，因此，必须严格执行加热规范。

       一般锻件用钢的冶炼方法有碱性平炉法：炉底和堤坡用碱性耐火材料如镁砖、铝镁砖、镁砂和白云石等砌成的平炉称为碱性平炉。它在氧化气氛下用碱性炉渣来炼钢。

       碱性平炉法有以下特点：因为采用碱性渣，可以大量去除硫、磷。因而对炼钢原材料控制的不像酸性平炉那么严格，是这种方法的优点；炉渣碱度高，透气性大，氢在钢中的溶解度和扩散能力亦随之增大；碱性平炉钢中的非金属夹杂物，主要是氧化物和硫化物。硫化物夹杂会给钢造成热脆性，且本身有一定塑性，锻造后沿金属主要变形方向呈条状分布。使锻件的横向和切向性能降低，增加了锻件的各向异性。

       碱性电炉法：碱性电炉炼钢，由于采用高温电弧加热，冶炼过程中炉气可以控制。当采用双渣氧化法冶炼时，在熔化期后，有一个加铁矿石使熔池激烈氧化沸腾的氧化期。而采用返回法冶炼时，为防止钢液中的合金元素大量烧损，则没有加矿石的氧化期。熔毕后，可以直接进入还原期。

       酸性平炉法：炉底和堤坡用酸性耐火材料如硅砖、石英砂等砌筑的平炉称为酸性平炉。锻件冶炼中用酸性渣操作。有以下特点：冶炼中不能除去硫、磷。因此，必须选用在成品钢中含硫、磷量要低于要求的原材料，这将使钢的成本提高；冶炼中由于硅的还原而发生钢液的自动脱氧，故精炼末期可以不加或少加硅铁、锰铁和铝等脱氧剂脱氧，生成的脱氧产物少。所以，酸性平炉钢中非金属夹杂物少，钢液的纯净度高。

我们只做好锻件 大型锻件www.sxdxdz.com

文章原创如需转载请注明永鑫生锻造厂提供！