在锻造生产中怎样应用体积不变的假设
金属在塑性变形过程中其体积为一常数。或者说金属坯料在塑性变形前后的体积相等。这就是所谓体积不变的假设,又叫体积不变定律。
实际上,金属在塑性变形过程中其体积总会发生一些小的变化。例如,热变形后金属密度增加,体积稍许减小;冷变形时,由于晶体的晶内破坏和晶问破坏现象,金属的疏松程度增加,使金属体积稍有增加。这些微小的变化在锻造生产中可以忽略不计。因而,在工艺上计算锻件坯料尺寸和工序尺寸以及设计模具时,均可根据体积不变定律来进行。
作为一种精细钢结构,锻造材料的选择显得尤为重要。就像一艘设计精良的船,如果没有好的材料来建造它,它就不会起航。
众所周知,锻造材料主要有碳钢和合金钢。这两种材料强度都很高,延展性也很好,特别适用于锻模。因此,一般工人喜欢用这两种材料锻造,既方便又舒适。材料的原始状态也可以分为几种,即棒料。这种简单的用料方法更适用于一般锻模。有铸锭、金属粉末和液态金属。这些状态下的材料是锻造的好帮手。
一般锻造环境有严格的要求。要与环境、材料、保温时间相适应,不能马虎大意。只有合理的初锻温度和终锻温度,工程机械锻造报价,才能制造出良好的锻模。因此,要想制造出一个好的锻模,温度是蕞重要的。在掌握了合理的温度后,其他事情就不会不可能了。
锻造件加热缺陷分析
1.氧化铍:氧化铍不仅损失大量钢材,而且降低锻件的表面质量和锻模的使用寿命,若压入金属内部,会造成锻件报废。不清除氧化铍会影响车加工。
2.脱碳:脱碳是指钢表面的碳全部或部分被烧掉的现象。脱碳使工件表面出现软点,降低表面的硬度、耐磨性和疲劳强度。
3.过热和过烧:过热指钢在加热中超过允许的温度之后,使晶粒长的粗大。过热不利于热处理,使钢变脆和机械性能降低,但可通过锻后正火或退火来消除。过烧指由于加热时间太长,滚剪刀锻造报价,温度太高,使金属出现氧化物或局部熔化的现象。过烧无法补救。
4.出现应力:由于金属内、外受热有差异,膨胀不匀,产生内应力,称热应力。加热引起金相组织的先后变化也造成应力,称组织应力。这都会使工件在加热中产生裂纹,引起车加工后工件产生裂纹而报废。
5.横断面出现断口:这种缺陷破坏了钢的化学成分和组织均匀性,使淬火硬度降低,机械性能变坏。若退火时温度过高而造成石墨断面,汽车配件锻造报价,将不易切削加工且使淬火时过热和变形。但退火时若欠热或温度偏低,则珠光体未能完化,也不利于切削和后来的热处理。
6.硬而脆的网状碳化物:它削弱了晶料间的结合力,使机械性能显著变差,尤其使冲击韧性降低,但可通过正火来改善或消除。若出现带状碳化物,锻造报价,会使淬火和回火后的硬度及组织不均,且容易变形,这也是珠光体与铁素体沿加工变形方向出现带状组织的一种缺陷。同时,它还会降低钢的塑性和韧性,使车加工尺寸不稳定,刀具迅速磨损。
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