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大型锻件经淬火、正火处理后,还需进行回火处理,回火是后一道热处理工艺,大型锻件回火的目的是:
1.消除或降低淬火、正火冷却过程中产生的内应力;
2.获得稳定的回火组织,达到所要求的力学性能技术指标;
3.进一步去除锻件中的氢气或使其分布更为合理;
4.如前所述进一步完成冷却过程中的心部组织转变。
为满足大型锻件不同的硬度等力学性能的要求,淬火后需要选用不同的温度回火。
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通常锻件内部质量的检验方法可归结为:宏观组织检验法、微观组织检验法、力学性能检验、化学成分分析法及无损检测法。
宏观组织检验就是采用目视或者低倍放大镜(一般倍数在30×以下)来观察分析锻的低倍组织特征的一种检验。对于锻件的宏观组织检验常用的方法有低倍腐蚀法(包括热蚀法、冷蚀法及电解腐蚀法)、断口试验法和硫印法。
低倍腐蚀法用以检查结构钢、不锈钢、高温合金、铝及铝合金、镁及镁合金、铜合金、钛合金等材料锻件的裂纹、折叠、缩孔、气孔偏析、白点、疏松、非金属夹杂、偏析集聚、流线的分布形式、晶粒大小及分布等。只不过对于不同的材料显现低倍组织时采用的浸蚀剂和浸蚀的规范不同。
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锻件生产中有许多类型的锻造设备。根据不同的驱动原理和工艺特点,主要有以下几类:锻锤式锻造设备、热模锻机、离心式锻压机、平板锻压机、液压机和旋转成形锻造设备等。
锻锤是利用锤头、锤杆和活塞组成的落下部分在工作行程中积累的动能,高速撞击放置在锤砧上的锻件毛坯的锻锤,并将下落部分释放的动能转化为一种恒能装置,它是一种具有较大压力的恒能装置,完成锻件的塑性变形。其输出能量主要来自缸内气体膨胀功和锤头势能。此类设备包括空气锤、蒸汽空气锤、蒸汽空气反锤、高速锤、液压模锻锤等。
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锻造加工的工艺特点主要包括:锻锤设备的载荷和锻造能力的标志是锻锤(滑块)输出的有效打击能量;在锻造生产的工作行程范围内,载荷-行程特性曲线呈非线性变化,越接近行程末端,冲击能量越大;在锻件的锻造变形阶段完成时,能量突然释放,在几千分之一秒内,锤头的速度从速度变为零,因此具有冲击成形的特点;头部(滑块)无固定下死点,模具保证锻造精度。热模锻压力机是根据曲柄滑块机构原理工作的模锻设备。锻造设备的参数属于曲柄压力机的一种。利用电机驱动和机械传动,将旋转运动转化为滑块的往复直线运动。热模锻压力机锻造生产过程的主要特点是:由于机械传动,滑块运动具有固定的下死点;滑块的速度和有效载荷随滑块位置的变化而变化;当工艺所需负荷小于压力机有效负荷时的压力即可实现工艺;当滑块负载超过压力机有效负载时,会产生闷气现象,需要过载保护装置;压力机锻件加工精度与机械传动机构和机架的刚度有关。