一、 提高锻件材料成份和组织的均匀性:
锻造加工中最常见的合金钢锭的化学成份和组织通常是不均匀的,若在锻造加工变形前进行高温扩散退火,能起到均匀化的作用,从而锻造加工时能提高锻件的塑性。对于高合金钢锭,根据材质成份的不同,可在1050~1150℃甚至更高一些的温度范围内长时间保温度,同样能起到良好的效果。
二、合理的锻件变形温度和应变速率:
合金钢材质的锻件始锻温度通常比相同碳量的碳钢低,而终锻温度则更高,那么终锻的锻造温度范围一般仅100~200℃。若加热温度选择过高,则易使晶界处的低熔点物质熔化,而晶粒有过分长大的危陷。而若锻件的变形温度选择过低,则回复再结晶不能充分进行,加工硬化严重。这一切都会造成锻件金属的塑性降低,导致锻造时开裂。对于具有速度敏感性的材料,还要注意合理选择应变速率。
三、 选择压缩性较强的变形方式:
锻件在挤压变形时的塑性一般高于开式模锻。而开式模锻又比自由锻更有利于塑性的发挥。在锻造低塑性材质的锻件时,可采用一些能增强三向应力状态的措施,以防止锻件开裂。如对低塑性难变形的高合金钢锻件时,镦粗外面加下个低碳钢套,即所谓包套镦粗,使镦粗时坯料侧表面处于受压状态,防止切向受拉而产生裂纹。另外,采用凹形砧或摔子拔长轴类锻件,不仅提高了拔长速度,而且锻件的侧表面压力增加,塑性有所提高,而且防止表面和心部产生裂纹。
四、减小变形的不均匀性:
不均匀变形会引起附加应力,促使锻件裂纹的产生。合理的操作规范,良好的润滑,合适的工、模具形状等都能减少变形的不均匀性。选择合适的锻造比,可以避免毛坯心部锻不透引起内部裂纹的产生。镦粗时采用铆镦、叠镦或在接触表面施加良好的润滑等,都有利于减小锻件毛坯的鼓形和防止表面纵向裂纹的产生。
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