Jak zapewnić jakość obróbki cieplnej odkuwek?

W celu zapewnienia jakości obróbki cieplnejodkuwki, podczas formułowania procesu bardzo ważny jest dobór odpowiednich parametrów procesu. Obecnie sformułowanie procesu obróbki cieplnej kucia opiera się zasadniczo na rzeczywistych doświadczeniach produkcyjnych fabryki. Wraz z rozwojem nauki i techniki możliwe jest wstępne określenie parametrów procesu poprzez obliczenia, a następnie ich doskonalenie poprzez praktykę produkcyjną w obecnych warunkach technicznych. Określenie parametrów procesu za pomocą rzeczywistych pomiarów jest dla odkuwek czasochłonne i kosztowne, a czasem wręcz niemożliwe. Dlatego istotną pracą jest opracowanie technologii obliczeń parametrów procesu obróbki cieplnej kucia. Wszystkie kraje rywalizują o wykonanie tej pracy i osiągnięto pewne osiągnięcia. ,

W pracach obliczeniowych, pierwszą rzeczą do określenia modelu obliczeniowego zgodnie z rzeczywistością, warunki obliczeniowe mogą uwzględniać tylko główne czynniki wpływające na parametry procesu, ignorować niektóre drobne czynniki, z drugiej strony, w rzeczywistej produkcji wpływu czynniki są zmienne, więc metoda obliczeń może być jedynie przybliżona. Mimo to wyniki obliczeń nadal mają istotne znaczenie dla kierowania rzeczywistą produkcją. Poniżej znajduje się ogólne wprowadzenie do odpowiednich obliczeń. Obliczenia grzania i chłodzenia przy stałej temperaturze otaczającego medium. Obliczenia ogrzewania; Obliczenia chłodzenia; Obliczanie czasu końcowego chłodzenia odkuwek.

Obliczanie rozkładu odkuwek wzdłuż przekroju. Krzywe chłodzenia różnych części odkuwki są nakładane na krzywą przejścia ciągłego chłodzenia, aby zrozumieć strukturę chłodzenia każdej części.

Na podstawie krzywych chłodzenia różnych części odkuwek o średnicy w ośrodku uzyskuje się rozkład mikrostruktury oraz głębokość zahartowanej warstwy odkuwek o dowolnej średnicy w tym samym ośrodku po hartowaniu.

Bardzo ważne jest kontrolowanie szybkości chłodzenia odpuszczania kucia. Głównym czynnikiem, który należy wziąć pod uwagę, jest naprężenie szczątkowe po odpuszczaniu kucia. Szybkość chłodzenia po odpuszczaniu wpływa bezpośrednio na wartość naprężeń szczątkowych. Stwierdzono, że istnieje temperatura przejścia sprężysto-plastycznego pomiędzy temperaturą odpuszczania a temperaturą pokojową odkuwek. Ta temperatura zmienia się w zależności od rodzaju stali i ogólnie uważa się, że wynosi ona około 400-450℃. Naprężenie szczątkowe jest generowane głównie w procesie chłodzenia powyżej 400-450℃, stal jest w stanie plastycznym powyżej 400℃, zbyt szybkie tempo chłodzenia spowoduje duże naprężenie termiczne, odkształcenie plastyczne, tak że wartość naprężenia szczątkowego wzrośnie.

Gdy stal jest w stanie sprężystym poniżej 400℃, szybkość chłodzenia nie ma znaczącego wpływu na naprężenie szczątkowe. Tak więc powyżej 400 ° C do powolnego chłodzenia, 400 ° C poniżej może być zimne szybciej, jeśli to konieczne, może być izotermiczne między 400-450 ° C przez pewien czas, zmniejszy wewnętrzną i zewnętrzną różnicę temperatur w stanie kucia elastoplastycznego, sprzyja redukcji stresu szczątkowego. W przypadku niektórych ważnych odkuwek naprężenie szczątkowe powinno być mniejsze niż 10% granicy plastyczności.

Powolne chłodzenie powyżej 400 ° C powoduje drugi rodzaj kruchości odpuszczania niektórych stali. W ogólnej obróbce cieplnej małych i średnich elementów, aby zapobiec kruchości odpuszczania, odkuwki po odpuszczaniu należy szybko schłodzić w oleju lub wodzie. Jednak ta metoda nie jest odpowiednia dla dużych przedmiotów. W przypadku dużych kawałków polega głównie na stopowaniu, zmniejszaniu zawartości szkodliwych pierwiastków, takich jak fosfor w stali i próżniowym odtlenianiu węgla w celu zmniejszenia lub nawet wyeliminowania kruchości odpuszczania i rzadko przyjmuje metodę szybkiego chłodzenia, aby uniknąć naprężeń jest zbyt duże i powodują pękanie przedmiotu obrabianego.