预览加载中，请您耐心等待几秒...

第06讲锻造生产工艺过程的质量控制.pdf

预览
1/10
2/10
3/10
4/10
5/10
6/10
7/10
8/10
9/10
10/10

亲，该文档总共36页，到这已经超出免费预览范围，如果喜欢就直接下载吧～

下载提示 文本预览

如果您无法下载资料，请参考说明：

1、部分资料下载需要金币，请确保您的账户上有足够的金币

2、已购买过的文档，再次下载不重复扣费

3、资料包下载后请先用软件解压，在使用对应软件打开

轧材质量控制与深加工技术轧材质量控制与深加工技术 第六讲第六讲锻造生产工艺过程的质量控制锻造生产工艺过程的质量控制 (2008(2008年年0303月月1212日，逸夫教学楼日，逸夫教学楼101101)) 材料科学与工程学院材料科学与工程学院韩静涛韩静涛 锻件的缺陷包括表面缺陷和内部缺陷。有的锻件缺陷会 影响后续工序的加工质量，有的则严重影响锻件的性能， 降低所制成品件的使用寿命，甚至危及安全。因此，为 提高锻件质量，避免锻件缺陷的产生，应采取相应的工 艺对策，同时还应加强生产全过程的质量控制。 “6.1锻造对金属组织、性能的影响与锻件 缺陷 “6.2锻件质量检验的内容和方法 “6.3锻件质量分析的一般过程 6.1锻造对金属组织、性能的 影响与锻件缺陷 “1)锻造对金属组织和性能的影响 “2)原材料对锻件质量的影响 “3)锻造工艺过程对锻件质量的影响 “4)锻件组织对最终热处理后的组织和性 能的影响 返回 1)锻造对金属组织和性能的影 响 “锻造生产中，除了必须保证锻件所要求的形状 和尺寸外，还必须满足零件在使用过程中所提 出的性能要求，其中主要包括：强度指标、塑 性指标、冲击韧度、疲劳强度、断裂韧度和抗 应力腐蚀性能等，对高温工作的零件，还有高 温瞬时拉伸性能、持久性能、抗蠕变性能和热 疲劳性能等。 “锻造用的原材料是铸锭、轧材、挤材和锻坯。 而轧材、挤材和锻坯分别是铸锭经轧制、挤压 及锻造加工后形成的半成品。锻造生产中，采 用合理的工艺和工艺参数，可以改善原材料的 组织和性能。 1)锻造对金属组织和性能的影 响 “锻造生产中，除了必须保证锻件所要求的形状 和尺寸外，还必须满足零件在使用过程中所提 出的性能要求，其中主要包括：强度指标、塑 性指标、冲击韧度、疲劳强度、断裂韧度和抗 应力腐蚀性能等，对高温工作的零件，还有高 温瞬时拉伸性能、持久性能、抗蠕变性能和热 疲劳性能等。 “锻造用的原材料是铸锭、轧材、挤材和锻坯。 而轧材、挤材和锻坯分别是铸锭经轧制、挤压 及锻造加工后形成的半成品。锻造生产中，采 用合理的工艺和工艺参数，可以改善原材料的 组织和性能。 1)锻造对金属组织和性能的影 响 “锻造生产中，除了必须保证锻件所要求的形状 和尺寸外，还必须满足零件在使用过程中所提 出的性能要求，其中主要包括：强度指标、塑 性指标、冲击韧度、疲劳强度、断裂韧度和抗 应力腐蚀性能等，对高温工作的零件，还有高 温瞬时拉伸性能、持久性能、抗蠕变性能和热 疲劳性能等。 “锻造用的原材料是铸锭、轧材、挤材和锻坯。 而轧材、挤材和锻坯分别是铸锭经轧制、挤压 及锻造加工后形成的半成品。锻造生产中，采 用合理的工艺和工艺参数，可以改善原材料的 组织和性能。 改善原材料的组织和性能 “打碎柱状晶，改善宏观偏析，把铸态组织变为 锻态组织，并在合适的温度和应力条件下，焊 合内部孔隙，提高材料的致密度； “铸锭经过锻造形成纤维组织，进一步通过轧制、 挤压、模锻，使锻件得到合理的纤维方向分布； “控制晶粒的大小和均匀度； “改善第二相(例如：莱氏体钢中的合金碳化物) 的分布； “使组织得到形变强化或形变—相变强化等。 由于组织的改善，锻件的塑性、冲击韧度、疲 劳强度及持久性能等也随之得到提高，然后通 过零件的最后热处理就能得到零件所要求的硬 度、强度和塑性等良好的综合性。但是，如果 原材料的质量不良或所采用的锻造工艺不合理， 则可能产生锻件缺陷，包括表面缺陷和内部缺 陷或性能不合格等。 返回 2)原材料对锻件质量的影响 “原材料的良好质量是保证锻件质量的先决条件，如原 材料存在缺陷，将影响锻件的成形过程及锻件的最终 质量。 “如原材料的化学元素超出规定的范围或杂质元素含量 过高，对锻件的成形和质量都会带来较大的影响，例 如：S、B、Cu、Sn等元素易形成低熔点相，使锻件 易出现热脆。为了获得本质细晶粒钢，钢中残余铝含 量需控制在一定范围内，例如Al酸0．02％一0．04％ (质量分数)。含量过少，起不到控制晶粒长大的作用， 常易使锻件的本质晶粒度不合格；含铝过多，压力加 工时在形成纤维组织的条件下易形成木纹状断口、撕 痕状断口等。又如，在1Crl8Ni9Ti奥氏体不锈钢中，Ti、 Si、Al、Mo的含量越多，则铁素体相越多，锻造时愈 易形成带状裂纹，并使零件带有磁性。 如原材料内存在缩管残余、皮下起泡、严重碳 化物偏析、粗大的非金属夹杂物、夹渣等缺陷， 锻造时易使锻件产生裂纹。原材料内的树枝状 晶、严重疏松、非金属夹杂物、白点、氧化膜、 偏析带及异金属混入等缺陷，易引起锻件性能 下降。 原材料的表面裂纹、折叠、结疤、粗晶环等易 造成锻件的表面裂纹。 返回 3)锻造工艺过程对锻件质量的影 响 “锻造工艺过程一般由以下工序组