大型鍛件的晶粒細化問題

发布时间:2019-05-31 点击数:83

       鍛造大型鍛件是一项很大的工程,需要注意的各种细节也很多,在鍛造的时候,要严格注意大型鍛件的各個環節,確保每道工序都做到無誤。

       大型鍛件由于:1)原始钢锭尺寸巨大,结晶过程缓慢,因而鍛造组织异常粗大;2)鍛造周期长,加热次數多,而且鍛比小,變形分布不均勻;3)加熱速度很慢,在高溫區域停留時間很長;4)無鍛比加熱現象的存在;5)某些重要大型鍛件用鋼的組織遺傳傾向十分強烈等原因,往往在鍛造之後,內部晶粒十分粗大而且很不均勻。


奥氏体晶粒度


奥氏体晶粒度


       晶粒粗大不仅使大型鍛件性能低劣、寿命降低,而且使其在作超声波探伤时出现草状波,声波信号迅速衰减,底波消失,以至无法通过超声波探伤对锻件内部质量情况作出判断。为了全面提高大型鍛件的性能水平、降低鋼的脆性轉變溫度、改善其超聲波探傷性能,必須使其晶粒組織細化和均勻。如上圖。


轴锻件


       对于大多数由碳素钢或合金元素含量较少(钢的过冷奥氏体稳定性较差)的钢种制成的大型鍛件来说,可對其施以退火、正火和調質等方式的處理,通過由相變重結晶即可使鍛件內部的粗大晶粒得到細化。但是,對于含Ni、Cr等合金元素較多的高淬透性鋼(如26Cr2Ni4MoV、34CrNi3Mo、20Cr2Ni4A、18Cr2Ni4WA等)來說,由于鍛造冷卻後得到的往往是非平衡組織(貝氏體或馬氏體),而且在重新加熱通過臨界區時又不可能獲得較快的加熱速度,便爲粗大的原始奧氏體晶粒的恢複與遺傳造成了比較充分的條件。所以,對于由高淬透性钢制成的大型鍛件或特大型鍛件,为了比较彻底地改造和细化十分粗大和不均匀的原始奥氏体晶粒組織,往往需要取比較複雜、費時的熱處理工藝。



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