Jak zapobiegać pękaniu kucia?

Charakterystyka rozkładu naprężeń wewnętrznych w odkuwce, gdy powstają pęknięcia poprzeczne, jest następująca: naprężenie ściskające na powierzchni, naprężenie zmienia się dramatycznie w pewnej odległości od powierzchni, od naprężenia ściskającego do dużego naprężenia rozciągającego. Pęknięcia pojawiają się w rejonie szczytów naprężeń rozciągających, a następnie rozprzestrzeniają się na powierzchnię odkuwek w miarę redystrybucji naprężeń wewnętrznych lub dalszego wzrostu kruchości stali. Pęknięcia poprzeczne charakteryzują się kierunkiem prostopadłym do osi. Takie pęknięcia mają tendencję do występowania w odkuwkach nieutwardzonych, ponieważ strefa przejściowa między utwardzonymi a nieutwardzonymi ma duży pik naprężenia, a naprężenie osiowe jest większe niż naprężenie styczne.
Odkuwki nie wszystkie mogą ugasić, a często występują w nich poważniejsze wady metalurgiczne (takie jak: pęcherz, wtrącenie, pęknięcie odkuwki, segregacja, punkt bieli itp.), pod działaniem naprężeń związanych z obróbką cieplną, z tymi wadami jako punktem wyjścia pęknięcia, powolna ekspansja, aż w końcu nagle pęknięcie. Ponadto w przekroju rolki często nie ma oczywistego punktu początkowego pęknięcia na powierzchni pęknięcia, co przypomina cięcie nożem. Jest to cecha pękania spowodowanego przez kruche materiały pod wpływem naprężeń termicznych.

W przypadku odkuwek wykonywanie otworów środkowych i jednoczesne chłodzenie powierzchni i środka może spowodować przeniesienie szczytowego naprężenia rozciągającego do warstwy środkowej, wartość można również znacznie zmniejszyć, więc jest to jeden ze skutecznych sposobów zapobiegania cięciu poprzecznemu. Jednak defekty metalurgiczne są często eksponowane na powierzchni otworu środkowego, co również ma swoje wady.

Aby zapobiec pęknięciu kucia, należy podjąć pewne środki zaradcze. Surowce powinny być kontrolowane zgodnie z normami, a zawartość szkodliwych pierwiastków powinna być ściśle kontrolowana. Gdy niektórych szkodliwych pierwiastków (takich jak bor) jest zbyt dużo, można odpowiednio obniżyć temperaturę nagrzewania kucia.

Dopiero po oczyszczeniu lub oczyszczeniu tarczy odkuwki można podgrzać. Podczas ogrzewania należy kontrolować temperaturę pieca i szybkość ogrzewania. Podczas rozpalania w piecu płomieniowym należy unikać nadmiernej zawartości siarki w paliwie. Jednocześnie nie należy go nagrzewać w silnym środowisku utleniającym, aby nie dyfuzować tlenu do odkuwek, przez co zmniejsza się plastyczność odkuwek.

Należy zachować ostrożność, aby kontrolować temperaturę nagrzewania i odkształcania. Podczas rysowania należy go delikatnie uderzyć na początku, a następnie zwiększyć wielkość odkształcenia po prawidłowym zerwaniu tkanki i poprawie plastyczności. Całkowite odkształcenie każdego pożaru powinno być kontrolowane w zakresie 30%-70%, nie powinno być w jednym miejscu, powinno być wykonane metodą kucia spiralnego i powinno być przesyłane od dużej głowy do ogona. W przypadku odkuwek i wlewków pośrednich o małej plastyczności można zastosować podkładkę z tworzywa sztucznego i spęczanie. Matryce powinny być podgrzane i dobrze nasmarowane podczas kucia i kucia matrycowego.