Defekter och motåtgärder vid stora smide: Smide sprickor

I stortsmide, när kvaliteten på råvarorna är dålig eller smidesprocessen inte är i rätt tid, är smidessprickor ofta lätta att uppstå.
Följande introducerar flera fall av smidessprickor orsakade av dåligt material.
(1)Smidesprickor orsakade av götdefekter

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

De flesta götdefekterna kan orsaka sprickbildning under smide, som visas i bild , som är den centrala sprickan i 2Cr13 spindelsmide.
Detta beror på att kristallisationstemperaturområdet är smalt och den linjära krympningskoefficienten är stor när 6T-götet stelnar.
På grund av otillräcklig kondensation och krympning, stor temperaturskillnad mellan in- och utsida, stor axiell dragspänning, sprack dendriten och bildade en interaxiell spricka i götet, som vid smidningen expanderade ytterligare till att bli en spricka i spindelsmidet.

Defekten kan elimineras genom att:
(1) För att förbättra renheten hos smält stålsmältning;
(2) Götet kyls långsamt, vilket minskar termisk stress;
(3) Använd bra värmemedel och isoleringslock, öka förmågan att fylla krympning;
(4)Använd smidesprocessen för mittkomprimering.

(2)Smidesprickor orsakade av utfällning av skadliga föroreningar i stål längs korngränserna.

Svavlet i stål fälls ofta ut längs korngränsen i form av FeS, vars smältpunkt endast är 982℃. Vid smidningstemperaturen på 1200 ℃ kommer FeS på korngränsen att smälta och omge kornen i form av vätskefilm, vilket kommer att förstöra bindningen mellan kornen och producera termisk bräcklighet, och sprickbildningen kommer att inträffa efter lätt smide.

När koppar som finns i stål värms upp i en peroxidationsatmosfär vid 1100 ~ 1200 ℃, på grund av selektiv oxidation, kommer kopparrika områden att bildas på ytskiktet. När koppars löslighet i austenit överstiger koppars, distribueras koppar i form av flytande film vid korngränsen, vilket bildar koppar sprödhet och kan inte smidas.
Om det finns tenn och antimon i stål kommer kopparns löslighet i austenit att minska allvarligt, och sprödhetstendensen förstärks.
På grund av det höga kopparinnehållet oxideras ytan av stålsmide selektivt under smidesvärmning, så att kopparn anrikas längs korngränsen och smidessprickan bildas genom kärnbildning och expansion längs den kopparrika fasen av korngränsen.

(3)Smide sprickaorsakad av heterogen fas (andra fasen)

De mekaniska egenskaperna hos den andra fasen i stål skiljer sig ofta mycket från metallmatrisens, så den extra spänningen kommer att få den totala processplasticiteten att minska när deformationen flyter. När väl den lokala spänningen överstiger bindningskraften mellan den heterogena fasen och matrisen kommer separationen att ske och hålen kommer att bildas.
Till exempel oxider, nitrider, karbider, borider, sulfider, silikater och så vidare i stål.
Låt oss säga att dessa faser är täta.
Kedjefördelning, speciellt längs korngränsen där den svaga bindningskraften finns, kommer högtemperatursmide att spricka.
Den makroskopiska morfologin av smidessprickning orsakad av fin AlN-utfällning längs korngränsen av 20SiMn stål 87t göt har oxiderats och presenterats som polyedriska kolumnformiga kristaller.
Den mikroskopiska analysen visar att smidessprickningen är relaterad till den stora mängden finkornig AlN-utfällning längs den primära korngränsen.

Motåtgärderna tillförhindra smidessprickororsakade av utfällning av aluminiumnitrid längs kristaller är följande:
1. Begränsa mängden aluminium som tillsätts stål, ta bort kväve från stål eller förhindra AlN-utfällning genom att tillsätta titan;
2. Anta varm leveransgöt och underkyld fasförändringsbehandlingsprocess;
3. Öka värmematningstemperaturen (> 900 ℃) och värmesmide direkt;
4. Före smide utförs tillräcklig homogeniseringsglödgning för att åstadkomma diffusion av korngränsutfällningsfas.


Posttid: Dec-03-2020

  • Tidigare:
  • Nästa: