en grandeforjaCuando la calidad de las materias primas es mala o el proceso de forjado no se realiza en el momento adecuado, a menudo es fácil que se produzcan grietas en el forjado.
A continuación se presentan varios casos de grietas de forja causadas por material deficiente.
(1)ForjaGrietas causadas por defectos del lingote.

La mayoría de los defectos del lingote pueden causar grietas durante la forja, como se muestra en la imagen, que es la grieta central de la forja del husillo 2Cr13.
Esto se debe a que el rango de temperatura de cristalización es estrecho y el coeficiente de contracción lineal es grande cuando el lingote 6T se solidifica.
Debido a una condensación y contracción insuficientes, una gran diferencia de temperatura entre el interior y el exterior, una gran tensión de tracción axial, la dendrita se agrietó, formando una grieta interaxial en el lingote, que se expandió aún más durante la forja para convertirse en una grieta en el forjado del husillo.

El defecto se puede eliminar mediante:
(1) Mejorar la pureza de la fundición de acero fundido;
(2) El lingote se enfría lentamente, lo que reduce el estrés térmico;
(3) Utilice un buen agente calefactor y una tapa aislante para aumentar la capacidad de contracción del relleno;
(4) Utilice el proceso de forjado por compactación central.

(2)ForjaGrietas causadas por la precipitación de impurezas nocivas en el acero a lo largo de los límites de las vetas.

El azufre del acero suele precipitar a lo largo de la frontera del grano en forma de FeS, cuyo punto de fusión es de sólo 982 ℃. A la temperatura de forjado de 1200 ℃, el FeS en el límite de los granos se derretirá y rodeará los granos en forma de una película líquida, lo que destruirá la unión entre los granos y producirá fragilidad térmica, y el agrietamiento se producirá después de un ligero forjado.

Cuando el cobre contenido en el acero se calienta en una atmósfera de peroxidación a 1100 ~ 1200 ℃, debido a la oxidación selectiva, se formarán áreas ricas en cobre en la capa superficial. Cuando la solubilidad del cobre en austenita excede la del cobre, el cobre se distribuye en forma de película líquida en el límite del grano, lo que hace que el cobre sea quebradizo y no se puede forjar.
Si hay estaño y antimonio en el acero, la solubilidad del cobre en austenita se reducirá seriamente y se intensificará la tendencia a la fragilidad.
Debido al alto contenido de cobre, la superficie de las piezas forjadas de acero se oxida selectivamente durante el calentamiento de la forja, de modo que el cobre se enriquece a lo largo del límite de grano y la grieta de forja se forma mediante nucleación y expansión a lo largo de la fase rica en cobre del límite de grano.

(3)Grieta de forjacausado por fase heterogénea (segunda fase)

Las propiedades mecánicas de la segunda fase del acero suelen ser muy diferentes de las de la matriz metálica, por lo que la tensión adicional hará que la plasticidad general del proceso disminuya cuando fluya la deformación. Una vez que la tensión local excede la fuerza de unión entre la fase heterogénea y la matriz, se producirá la separación y se formarán los agujeros.
Por ejemplo, los óxidos, nitruros, carburos, boruros, sulfuros, silicatos, etc., del acero.
Digamos que estas fases son densas.
Distribución de la cadena, especialmente a lo largo del límite del grano donde existe una fuerza de unión débil, la forja a alta temperatura se agrietará.
La morfología macroscópica del agrietamiento de forja causado por la fina precipitación de AlN a lo largo del límite de grano de lingotes de acero 20SiMn 87t se ha oxidado y presentado como cristales columnares poliédricos.
El análisis microscópico muestra que el agrietamiento de la forja está relacionado con la gran cantidad de precipitación de AlN de grano fino a lo largo del límite de grano primario.

Las contramedidas aevitar el agrietamiento de la forjacausadas por la precipitación de nitruro de aluminio a lo largo del cristal son las siguientes:
1. Limitar la cantidad de aluminio agregado al acero, eliminar el nitrógeno del acero o inhibir la precipitación de AlN agregando titanio;
2. Adoptar un proceso de tratamiento de cambio de fase sobreenfriado y lingotes de entrega en caliente;
3. Aumente la temperatura de alimentación de calor (> 900 ℃) y caliente directamente la forja;
4. Antes de la forja, se lleva a cabo un recocido de homogeneización suficiente para lograr la difusión de la fase de precipitación en el límite del grano.