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什么是锻件热处理?

发布来源:东莞挣鑫金属表面处理厂  发布日期: 2022-06-16  访问量:296

一般来说,热处理是通过加热、绝缘和冷却来改变固体金属的内部组织,从而获得所需的机械性能和使用性能的过程。几乎所有的冷热锻件都必须通过热处理成为合格的零件,热处理工艺水平在保证和提高零件的性能、精度、稳定性和使用寿命方面起着决定性的作用;同时,锻造原材料、加热、锻造工艺和冷却也影响锻造的热处理质量,密切相关。


锻件热处理是根据锻件类型和原材料,合理制定热处理工艺参数,主要是加热温度、保温时间和冷却速度,通过充分协调加热技术和冷却技术,即加热设备、加热速度、加热氛围、冷却装置、冷却介质,获得锻件所需的金相组织、机械性能和使用性能。充分发挥材料的潜在能力,避免热处理缺陷(变形、脱碳、裂纹、异常组织等),因此热处理是锻件成型中非常重要和必要的加工过程。

锻件锻造后的组织状态:对于钢材,由于锻造成型,经过加热、变形和冷却过程,锻件因材料成分和锻件尺寸而表现出不间断的组织状态。总结如下:

中小锻件(150kg以下)组织状态:这类锻件主要采用轧制型材的坯料模锻成型。对于亚分析钢(中碳钢、中碳低合金结构钢),当较终锻造后空冷至室温时,一般会获得厚块铁素体和层片珠光体组织;对于过分析钢,尤其是高碳高合金钢,锻造后可以获得较厚的退火组织。由于锻件形状截面的差异和冷却的不可控性,其组织往往不均匀,同时由于温度应力(又称热应力)〉在组织应力的作用下,锻件中会产生残余内应力,因此必须采用热处理工艺进行改进和消除。

大椴组织状态:10MN上述锻造液压机生产的自由锻件(轴类大于5t,盘类件大于2t)—一般称为大锻件,通常由钢锭直接锻造而成。由于锻造过程中加热次数多(6火或更多)、变形不均匀、 截面差异大、材料合金化程度高,大锻件组织较突出的特点是残留氢含量高、组织不均匀(混晶现象)严重,是影响大锻件性能的重要因素,也是大锻件热处理工艺设计需要解决的问题。


锻件热处理的本质

金属热处理是通过内部组织转换获得所需性能的过程,即相变或组织调整。相变是热处理的基础,金属可以通过热处理改变其性能。加热、保温和冷却是促进钢相变以获得预期性能的组织手段,因此其主要技术是加热、保温和冷却。

根据不同的加热温度范围和冷却速度,钢零件的整体热处理工艺分为退火、正火、淬火和回火,通常被称为四火。由于回火主要用于调整淬火组织和相应的性能(硬度等),通常一起使用,称为淬火和回火,其中淬火和高温回火也称为质量调节和热处理。

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