Mga Depekto at Countermeasures ng malalaking forgings: Forging crack

Sa malakipagpapanday, kapag ang kalidad ng mga hilaw na materyales ay hindi maganda o ang proseso ng forging ay wala sa tamang oras, ang pag-forging ng mga bitak ay kadalasang madaling mangyari.
Ang sumusunod ay nagpapakilala ng ilang mga kaso ng forging crack na dulot ng hindi magandang materyal.
(1)Pagpapandaymga bitak na dulot ng mga depekto sa ingot

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

Karamihan sa mga depekto sa ingot ay maaaring magdulot ng pag-crack sa panahon ng forging, tulad ng ipinapakita sa Larawan, na siyang gitnang crack ng 2Cr13 spindle forging.
Ito ay dahil ang hanay ng temperatura ng pagkikristal ay makitid at ang linear shrinkage coefficient ay malaki kapag ang 6T ingot ay tumigas.
Dahil sa hindi sapat na condensation at pag-urong, malaking pagkakaiba sa temperatura sa pagitan ng loob at labas, malaking axial tensile stress, ang dendrite ay nag-crack, na bumubuo ng isang inter-axial crack sa ingot, na higit na pinalawak sa panahon ng forging upang maging isang crack sa spindle forging.

Maaaring alisin ang depekto sa pamamagitan ng:
(1) Upang mapabuti ang kadalisayan ng tunaw na bakal na pagtunaw;
(2) Mabagal na paglamig ng ingot, binabawasan ang thermal stress;
(3) Gumamit ng magandang heating agent at insulation cap, dagdagan ang kakayahan ng pagpuno ng pag-urong;
(4)Gamitin ang proseso ng center compaction forging.

(2)Pagpapandaymga bitak na dulot ng pag-ulan ng mga nakakapinsalang dumi sa bakal sa kahabaan ng mga hangganan ng butil.

Ang sulfur sa bakal ay madalas na namuo sa kahabaan ng hangganan ng butil sa anyo ng FeS, na ang punto ng pagkatunaw ay 982 ℃ lamang. Sa forging temperature na 1200 ℃, ANG FeS sa hangganan ng butil ay matutunaw at palibutan ang mga butil sa anyo ng likidong pelikula, na sisira sa bono sa pagitan ng mga butil at magbubunga ng thermal fragility, at ang pag-crack ay magaganap pagkatapos ng bahagyang forging.

Kapag ang tanso na nakapaloob sa bakal ay pinainit sa isang peroxidation na kapaligiran sa 1100 ~ 1200 ℃, dahil sa pumipili na oksihenasyon, ang mga lugar na mayaman sa tanso ay bubuo sa ibabaw na layer. Kapag ang solubility ng tanso sa austenite ay lumampas sa tanso, ang tanso ay ibinabahagi sa anyo ng likidong pelikula sa hangganan ng butil, na bumubuo ng tansong brittleness at hindi ma-forged.
Kung mayroong lata at antimony sa bakal, ang solubility ng tanso sa austenite ay sineseryoso na mababawasan, at ang embrittlement tendency ay lalakas.
Dahil sa mataas na nilalaman ng tanso, ang ibabaw ng mga forging ng bakal ay selektibong na-oxidized sa panahon ng forging heating, upang ang tanso ay pinayaman sa kahabaan ng hangganan ng butil, at ang forging crack ay nabuo sa pamamagitan ng nucleating at pagpapalawak sa kahabaan ng mayaman sa tanso na bahagi ng hangganan ng butil.

(3)Forging cracksanhi ng heterogenous phase (ikalawang yugto)

Ang mga mekanikal na katangian ng ikalawang yugto sa bakal ay kadalasang ibang-iba sa metal matrix, kaya ang karagdagang stress ay magiging sanhi ng pagbaba ng kabuuang plasticity ng proseso kapag dumaloy ang deformation. Sa sandaling lumampas ang lokal na stress sa puwersang nagbubuklod sa pagitan ng heterogenous phase at ng matrix, magaganap ang paghihiwalay at mabubuo ang mga butas.
Halimbawa, ang mga oxide, nitrides, carbides, borides, sulfides, silicates at iba pa sa bakal.
Sabihin nating ang mga phase na ito ay siksik.
Ang pamamahagi ng kadena, lalo na sa kahabaan ng hangganan ng butil kung saan umiiral ang mahinang puwersang nagbubuklod, ang mataas na temperatura na pagpapanday ay mabibitak.
Ang macroscopic morphology ng forging cracking na dulot ng pinong AlN precipitation sa kahabaan ng grain boundary ng 20SiMn steel 87t ingots ay na-oxidize at ipinakita bilang polyhedral columnar crystals.
Ang mikroskopikong pagsusuri ay nagpapakita na ang forging cracking ay nauugnay sa malaking halaga ng fine grain AlN precipitation kasama ang primary grain boundary.

Ang mga panlaban samaiwasan ang forging cracksanhi ng pag-ulan ng aluminum nitride kasama ang kristal ay ang mga sumusunod:
1. Limitahan ang dami ng aluminyo na idinagdag sa bakal, alisin ang nitrogen mula sa bakal o pigilan ang AlN precipitation sa pamamagitan ng pagdaragdag ng titanium;
2. Mag-ampon ng hot delivery ingot at supercooled phase change treatment process;
3. Taasan ang temperatura ng pagpapakain ng init (> 900 ℃) at direktang pagpapainit ng init;
4. Bago mag-forging, ang sapat na homogenization annealing ay isinasagawa upang makagawa ng grain boundary precipitation phase diffusion.


Oras ng post: Dis-03-2020

  • Nakaraan:
  • Susunod: