山西不銹鋼鍛造廠對鍛件的冷卻
2019-06-14 18:12:35
admin
不銹鋼鍛件的冷卻是指鍛件從終鍛溫度至室溫的冷卻。冷卻方式選擇不當，可能由于應力過大產生裂紋、網狀碳化物和白點而影響產品質量，甚至使鍛件報廢。
不銹鋼鍛件常用的冷卻方法有：噴霧冷卻：利用風機的風把從水管流出的水霧化后吹到鍛件上進行冷卻。風冷：鍛件用吹風冷卻。空冷：鍛件均勻地擺在地面上在靜止的空氣中冷卻。注意不要放在潮濕的地上或金屬板上，也不要放在有穿堂風的地方，以防止鍛件局部冷卻過快引起缺陷。堆冷：鍛件堆在料筐里在空氣中冷卻。
坑（箱）冷：鍛件放在地坑里或鐵箱中冷卻。灰砂冷：鍛件放在爐渣、灰或砂中冷卻。用的灰及砂必須干燥。一般鍛件入灰砂的溫度不低于500℃，周圍蓄灰砂厚度不少于80mm。爐冷：鍛件放入爐溫為500-700℃的加熱爐中緩慢冷卻，冷卻速度可以按規定速度調節。鍛件入爐溫度一般不低于600-650℃，待鍛件溫度和爐溫一致后，隨爐冷卻。爐內要避免冷空氣進入。一般出爐溫度不高于100-150℃。
控制冷卻：終鍛后控制鍛件的冷卻速度以達到一定目的。例如T12、GCr15、9CrSi等鋼材鍛件，終鍛后用噴霧快速冷卻到600-650℃，然后再放入坑中緩慢冷卻，避免生成粗大網狀碳化物，又防止產生裂紋。又如有的中碳結構鋼鍛件終鍛后立即入淬火介質，實現鍛熱淬火。滲碳鋼鍛件終鍛后用風冷（冷風或熱風），在5min左右冷卻到等溫溫度后入等溫爐進行等溫退火。終鍛后的鍛件冷卻方法，一般說，尺寸較小的鍛件表里溫差較小，冷卻速度可以快些，大鍛件的冷卻速度應該慢些。碳鋼和低合金結構鋼熱傳導性較好，表里溫差較小，冷卻速度可以快些，高合金結構鋼的導熱性能差，冷卻速度要慢些。所以不同鍛件的冷卻規范應根據材料的化學成分和鍛件的最大散熱尺寸等因素選定。等溫退火：白點敏感鋼錠的冶煉、澆鑄后的冷卻工藝是否正確是保證質量的前提，而鍛后的第一次冷卻也是一個關鍵。通常認為就是在停鍛后直接進行擴氫等溫退火。
不銹鋼鍛件鍛后冷卻不當會產生一些缺陷：冷卻裂紋：鍛后冷卻鍛件內部會由于冷卻速度過快而產生較大的熱應力，也可能由于組織轉變引起應力。如果這些應力超過鍛件的強度極限，則使鍛件產生光滑細長的冷卻裂紋；網狀碳化物：在鍛造含碳量高的鋼時，如果停鍛溫度高，冷卻速度過慢，則會造成碳化物沿晶界呈網狀析出。例如，軸承鋼在870℃-770℃緩冷，則碳化物沿晶界析出，網狀碳化物在熱處理時易引起淬火裂紋另外，它還使零件的使用性能變壞。
不銹鋼鍛件鍛后熱處理工藝不當會產生：硬度過高或硬度不夠：由于鍛后熱處理不當而造成的鍛件硬度不夠的原因是：淬火溫度太低；淬火加熱時間太短；回火溫度太高；多次加熱引起鍛件表面嚴重脫碳；鋼的化學成分不合格等。由于鍛后熱處理工藝不當而造成的鍛件硬度過高的原因是：火溫冷卻太快；正火或回火加熱時間太短；鋼的化學分不合格等；硬度不均：造成硬度不均的主要原因是熱處理工藝不當，例如一次裝爐雖過多或保溫時間太短；或加熱引起鍛件局部脫碳等。
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