锻造厂家的锻造温度范围的基本方法是什么?
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- 发布时间:2023-03-21 13:48
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锻造厂家的锻造温度范围的基本方法是什么?
金属的锻造温度范围是指起始锻造温度(初始锻造温度)和结束锻造温度(终锻造温度)之间的温度范围。锻造厂家的锻造温度范围的确定原则是确保金属在锻造温度范围内具有高塑性和小变形阻力,并且锻件能够获得所需的结构和性能。
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金属的锻造温度范围是指起始锻造温度(初始锻造温度)和结束锻造温度(终锻造温度)之间的温度范围。锻造厂家的锻造温度范围的确定原则是确保金属在锻造温度范围内具有高塑性和小变形阻力,并且锻件能够获得所需的结构和性能。在此前提下,锻造温度范围应尽可能宽,以减少锻造火、降低消耗、提高生产效率和便于操作。

确定锻造厂家的锻造温度范围的基本方法是利用合金相图、塑性图、电阻图和再结晶图,从塑性、抗变形性和锻件的组织性能三个方面进行综合分析,确定合理的锻造温度范围,并在生产实践中进行验证和修改。合金相图可以直接显示不同温度范围内合金系统中各种成分的合金的相组成。通常,单相结构比多相结构具有更好的塑性和更低的电阻。由于每个相的性质不同,多相结构的变形会不均匀,基体相往往被另一相机械分离,因此塑性较低,抗变形能力提高。锻造时,合金应尽可能处于单相状态,以提高工艺塑性,降低变形抗力。因此,应根据相图适当选择锻造温度范围。
一般来说,碳钢的锻造温度范围只能根据铁碳相图来确定。对于大多数合金结构钢和合金工具钢,合金元素的含量很少,这对铁碳相图的形式没有明显影响。因此,也可以通过参考铁碳相图来初步确定锻造温度范围。对于铝合金、钛合金、铜合金、不锈钢和高温合金,通常需要综合使用各种方法来确定合理的锻造温度范围。
1、初始锻造温度
当初始锻造温度高时,金属具有高塑性、低电阻、变形过程中的低能耗,并且每个工作步骤都可以进行更大的变形。但是,如果加热温度过高,不仅会造成严重的氧化和脱碳,还会造成过热和过度燃烧。在确定初始锻造温度时,要确保金属不会过热或燃烧,有时还会受到高温沉淀物的限制。对于碳钢,为了防止过热和过度燃烧,其初始锻造温度通常比铁碳相图的固相线低150~250°C。
锻造厂家的初始锻造温度也需要根据具体情况进行适当调整。当使用高速锤锻时,高速变形引起的热效应温度升高可能导致钢坯过烧。此时,初始锻造温度应比正常初始锻造温度低约100°C。对于铸锭,由于铸态结构相对稳定,过热敏感性较低,因此初始锻造温度可比相同钢的锻造坯料高20~50°C。当变形时间短或变形量小时,可以适当地降低初始锻造温度。
2、锻造温度
如果锻造厂家的锻造温度过高,停止锻造后,锻件中的晶粒将继续增长,出现粗晶粒结构或第二相,这将降低锻件的机械性能。如果锻造温度低于再结晶温度,则锻造坯中将出现加工硬化,这将降低塑性并急剧增加变形抗力。在锻造过程中容易使坯料开裂,或在坯料中产生较大的残余应力,这将导致锻件在冷却过程或后续过程中开裂。此外,不完全的热变形会导致锻件的结构不均匀。为了确保锻造锻件的内部结构再结晶,锻造厂家的锻造温度一般比金属的再结晶温度高50~100°C。金属的变形阻力图通常被用作确定锻造温度的主要依据之一。