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    影響鍛件質(zhì)量主要因素有哪些

           影響鍛件的主要因素有很大一部分原因是原材料的化學(xué)成分一般存在以下幾點:

    1.各種合金元素對鋼的影響:

     a.鎳(Ni)使鋼具有很高的強(qiáng)度、塑性和抗蝕性。

    b.Cr能提高鋼的強(qiáng)度和硬度,增加耐磨性和耐熱性,還能顯著提高鋼的抗氧化性和抗蝕性。

    c.Mo能提高鋼的強(qiáng)度和硬度,并略降低塑性和韌性,它最大的特點是使鋼具有較高的耐熱性。

    d.Si一般含量超過2.5%時鍛造就比較困難。 e.Mn會提高鋼的強(qiáng)度,硬度增強(qiáng)耐磨性和抗磁性而降低韌性。

    2.  磷(P)能溶于鐵素體中,其固溶強(qiáng)化能力很強(qiáng),當(dāng)其融入鐵素體后使鋼的強(qiáng)度、硬度顯著提高,塑性、韌性顯著降低。磷還具有極大的偏析傾向。

    車輪組

    3.硫(S)在鋼中的溶解度很小,在鋼錠的凝固過程中,硫聚集于最后凝固的地方,形成硫化物夾雜,嚴(yán)重影響鋼的塑性。當(dāng)硫以FeS形式存在時,F(xiàn)eS與Fe形成易熔共晶體,其熔點為985℃,分布于晶界。當(dāng)鋼在800-1200℃鍛造時,由于晶界處的硫化鐵共晶體塑性低或發(fā)生熔化,而導(dǎo)致鍛件開裂,這種現(xiàn)象稱為熱脆性。這種鋼必須在1000℃以上長時間退火擴(kuò)散才能鍛造。若鋼中含有足夠數(shù)量的錳,可以消除硫的有害作用。

    4.氮(N)在590℃時,溶解于鐵素體的量為0.1%,但在室溫時,則降至0.001%以下。當(dāng)?shù)枯^高的鋼自高溫較快冷卻時,鐵素體中的氮呈過飽和狀態(tài),隨后在室溫或稍高溫度下,氮將逐漸以Fe4N形式析出,使鋼的強(qiáng)度、硬度增高,塑性和韌性大為下降,這種現(xiàn)象稱為時效脆性。

    5.氫(H)在鋼中的溶解度隨溫度的降低而下降,當(dāng)氫含量較高的鋼錠,經(jīng)鍛、軋后較快冷卻時,從固溶體析出的氫原子來不及向鋼坯表面擴(kuò)散,而集中在鋼內(nèi)缺陷處形成H2,產(chǎn)生相當(dāng)大的壓力,這種壓力在組織應(yīng)力和熱應(yīng)力的共同作用下,引起氫脆,而出現(xiàn)細(xì)微裂紋,即所謂白點。

    6.氧(O)在鐵素體的溶解度很小,以夾雜物形式存于鋼中。氧化物熔點高、硬 而脆,通常分布在晶粒邊界,會嚴(yán)重影響鋼的塑性,降低疲勞強(qiáng)度。氧化鐵還會與其他夾雜物形成易熔共同體,分布于晶界處,造成鋼的熱脆性。

    以上幾點都是影響鍛件的極大因素,必須在鍛造前對其消除后才可以進(jìn)行鍛件的鍛造加工,不然會引起裂紋或出現(xiàn)白點等不利因素。


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