Wady i środki przeciwdziałania dużych odkuwek: kucia pęknięć

W dużych rozmiarachkucie, gdy jakość surowców jest słaba lub proces kucia nie jest we właściwym czasie, często łatwo jest wyciągnąć pęknięcia.
Poniżej przedstawiono kilka przypadków kucia pęknięć spowodowanych przez zły materiał.
(1)Kuciepęknięcia spowodowane wadami wlewki

https://www.shdhforging.com/news/defects-and-countermeasures-of-large-forgings-forging-cracks

Większość defektów wlewków może powodować pękanie podczas kucia, jak pokazano na zdjęciu, który jest centralnym pęknięciem kucia wrzeciona 2CR13.
Wynika to z faktu, że zakres temperatur krystalizacji jest wąski, a liniowy współczynnik skurczania jest duży, gdy wlew 6T zestala się.
Z powodu niewystarczającej kondensacji i skurczu, dużej różnicy temperatury między wewnątrz i na zewnątrz, duże naprężenie rozciągające osiowe, dendryt pękł, tworząc pęknięcie międzyosiowe w wlewkach, które zostało dalej rozszerzone podczas kucia, aby stać się pęknięciem w kuciu wrzeciona.

Wadę można wyeliminować przez:
(1) w celu poprawy czystości stopionego stali;
(2) powoli chłodzenie wlewki, zmniejszając naprężenie termiczne;
(3) Użyj dobrego środka ogrzewania i czapki izolacyjnej, zwiększ zdolność kurczenia się napełniania;
(4) Użyj procesu kucia zagęszczania środkowego.

(2)KuciePęknięcia spowodowane opadami szkodliwych zanieczyszczeń w stali wzdłuż granic ziaren.

Siarka w stali jest często wytrącana wzdłuż granicy ziarna w postaci FES, której temperatura topnienia wynosi tylko 982 ℃. W temperaturze kucia 1200 ℃ FES na granicy ziarna stopi się i otoczy ziarna w postaci ciekłej folii, która zniszczy wiązanie między ziarnami i spowoduje kruchość cieplną, a pękanie nastąpi po lekkim kucie.

Gdy miedź zawarta w stali jest ogrzewana w atmosferze peroksydacyjnej przy 1100 ~ 1200 ℃, z powodu selektywnego utleniania, obszary bogate w miedź powstają na warstwie powierzchniowej. Gdy rozpuszczalność miedzi w austenicie przekracza miedź, miedź jest dystrybuowana w postaci ciekłej folii na granicy ziarna, tworząc kruchość miedzi i nie można go sfałszować.
Jeśli w stali występują cyna i antymon, rozpuszczalność miedzi w austenicie zostanie poważnie zmniejszona, a tendencja do kruchości zostanie zintensyfikowana.
Ze względu na wysoką zawartość miedzi powierzchnia stalowych odkuwek jest selektywnie utleniana podczas gałęzienia, dzięki czemu miedź jest wzbogacona wzdłuż granicy ziarna, a pęknięcie kucia powstaje przez zarodkowanie i rozszerzenie wzdłuż bogatej w miedź fazę granicy ziarna.

(3)Wykuwanie pęknięćspowodowane fazą heterogeniczną (druga faza)

Właściwości mechaniczne drugiej fazy w stali są często bardzo różne od właściwości macierzy metalowej, więc dodatkowe naprężenie spowoduje zmniejszenie całkowitej plastyczności procesu, gdy przepływa deformacja. Gdy naprężenie lokalne przekroczy siłę wiązania między fazą heterogeniczną a matrycą, nastąpi rozdział i powstanie otwory.
Na przykład tlenki, azotki, węgliki, bordy, siarczki, krzemiany i tak dalej w stali.
Powiedzmy, że te fazy są gęste.
Rozkład łańcucha, szczególnie wzdłuż granicy ziarna, w której istnieje słaba siła wiązania, kucie w wysokiej temperaturze pęknie.
Makroskopowa morfologia kucia pęknięcia spowodowana drobnym wytrąceniem ALN wzdłuż granicy ziarna wlewków 87SMN 87T została utleniona i przedstawiona jako wielościenne kryształy kolumnowe.
Analiza mikroskopowa pokazuje, że pękanie kucia jest związane z dużą ilością wytrącania ALN drobnego ziarna wzdłuż pierwotnej granicy ziarna.

Środki zaradczeZapobiegaj kupieniu pękaniaspowodowane opadami azotku glinu wzdłuż kryształu są następujące:
1. Ogranicz ilość aluminium dodanego do stali, usuń azot ze stali lub hamuj wytrącanie ALN poprzez dodanie tytanu;
2. Przyjmij wlewkę na gorąco i proces leczenia zmiany fazy superkołanej;
3. Zwiększ temperaturę podawania ciepła (> 900 ℃) i bezpośrednio kucie cieplne;
4. Przed kuciem przeprowadza się wystarczające wyżarzanie homogenizacji, aby utworzyć dyfuzję fazy opadów granicznych.


Czas po: 03-2020

  • Poprzedni:
  • Następny: