Как гарантировать качество термообработки поковок?

Чтобы обеспечить качество термической обработки поковок, очень важно выбрать соответствующие параметры процесса при его изготовлении. В настоящее время формулировка процесса термообработки ковки в основном основана на фактическом производственном опыте завода. С развитием науки и техники появляется возможность предварительно расчетным путем определять параметры процесса, а затем улучшать их производственной практикой в ​​современных технических условиях. Определение параметров процесса путем реальных измерений занимает много времени и средств, а иногда и невозможно. Таким образом, разработка технологии расчета параметров процесса термообработки ковки является очень значимой работой, страны конкурируют за выполнение этой работы и добились определенных успехов.
В расчетной работе, прежде всего для определения фактической модели расчета, условия расчета могут учитывать только основные факторы, влияющие на параметры процесса, игнорировать некоторые второстепенные факторы, с другой стороны, в реальном производстве факторы изменчивы, поэтому метод расчета может быть только приблизительным. Тем не менее, результаты расчетов имеют большое значение для управления фактическим производством. Ниже приведены соответствующие расчеты, которые необходимо ввести. Расчет отопления и охлаждения при постоянной температуре окружающей среды. Расчет отопления; Расчет охлаждения; Расчет времени окончательного охлаждения поковки.

Расчет распределения структуры поковок по сечению. Кривые охлаждения различных частей поковки были наложены на кривую перехода непрерывного охлаждения, чтобы понять структуру охлаждения каждой части.

По кривым охлаждения различных частей поковок определенного диаметра в определенной среде рассчитывали распределение микроструктуры и глубину закалочного слоя поковок любого диаметра в той же среде.

Очень важно контролировать скорость охлаждения поковки при отпуске. Основным фактором, который следует учитывать, является остаточное напряжение поковки после отпуска. Величина скорости охлаждения после отпуска напрямую влияет на остаточное напряжение. Установлено, что существует температура упругопластического перехода между температурой отпуска и температурой охлаждения поковок. Эта температура варьируется в зависимости от типа стали и обычно считается равной 400-450°С. Остаточное напряжение в основном возникает в процессе охлаждения выше 400-450°С, сталь находится в пластическом состоянии выше 400°С, слишком высокая скорость охлаждения вызовет большое термическое напряжение, пластическую деформацию, так что значение остаточного напряжения увеличивается.

При температуре ниже 400°С сталь находится в упругом состоянии, и скорость охлаждения не оказывает существенного влияния на остаточное напряжение. Таким образом, при температуре выше 400 °С для медленного охлаждения, при температуре ниже 400 °С охлаждение может происходить быстрее, при необходимости может быть изотермическая температура от 400 до 450 °С в течение определенного периода времени, что уменьшит внутреннюю и внешнюю разницу температур в упругопластическом состоянии. ковка, способствует снижению остаточного напряжения. Для некоторых важных поковок значение остаточного напряжения должно быть менее 10% от предела текучести.

Медленное охлаждение выше 400°С вызывает у некоторых сталей отпускную хрупкость второго рода. Как правило, при малой и средней термообработке, чтобы предотвратить отпускную хрупкость, поковку после отпуска следует охлаждать в масле или воде. Однако этот метод не подходит для больших предметов. Для крупных деталей в основном полагаются на легирование, снижение содержания фосфора и других вредных элементов в стали и методы раскисления углеродом в вакууме, чтобы уменьшить или даже устранить отпускную хрупкость, и редко используют метод быстрого охлаждения, чтобы избежать чрезмерного напряжения, вызванного растрескивание заготовки.