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防止模具鋼白點(diǎn)的有效措施

防止模具鋼白點(diǎn)的有效措施

關(guān)于防止白點(diǎn)的措施問(wèn)題,最主要的是在煉鋼時(shí)將鋼中的氫盡量減少,即選用純凈的爐料,也可采用真空熔煉或鋼水真空熱處理。除了上述方法外,對(duì)已經(jīng)形成的白點(diǎn)則可通過(guò)熱處理手段來(lái)加以改善,其基本原則為氫在α鐵中的溶解度比在γ鐵中小,即擴(kuò)散速度快,為防止大型鍛件出現(xiàn)白點(diǎn),故應(yīng)使鋼盡快自γ鐵轉(zhuǎn)變?yōu)?alpha;鐵,并在α鐵的最高溫度下長(zhǎng)時(shí)間保溫,使氫從鋼中逸出。

(1)大鍛件壓完畢,必須進(jìn)行防止白點(diǎn)的退火處理,實(shí)際上重點(diǎn)是去氫處理,同時(shí)也能防止或減少內(nèi)部各種內(nèi)應(yīng)力,尤其是組織應(yīng)力。對(duì)Cr-Ni-Mo鋼而言,氫的擴(kuò)散能力在300℃、650℃和1100℃最大,前兩個(gè)溫度為奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)橄仑愂象w和珠光體孕育期最短的溫度,尤其是在650℃進(jìn)行退火組織應(yīng)力較小,鋼的塑性較好,故氫的析出不會(huì)造成鍛件的開(kāi)裂,因此鍛后緩冷退火是目前比較有效的措施。

(2)對(duì)于中等程度敏感的鋼(如40Cr),可采用重結(jié)晶和防止白點(diǎn)退火的聯(lián)合熱處理工藝。
34CrNiMo3軸的鍛后熱處理工藝(φ315),下面進(jìn)行工藝分析。鍛后立即在600~650℃保溫5h,并過(guò)冷至280~320℃保溫,目的是使奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)橄仑愂象w組織,并析出部分氫,同時(shí)由于保溫時(shí)間短,只有表層的氫逸出,而內(nèi)部仍存有大量的氫。隨后在860~880℃進(jìn)行一次重結(jié)晶退火,使殘余應(yīng)力減少,www.syfukang.com氫的分布均勻,同時(shí)細(xì)化晶粒和降低奧氏體的穩(wěn)定性。再過(guò)冷到280~320℃,使奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)橄仑愂象w,繼續(xù)析出一部分氫和得到α相,為進(jìn)一步析出氫提供組織準(zhǔn)備。最后將其在630~650℃長(zhǎng)期保溫,使內(nèi)部的氫進(jìn)一步向表面擴(kuò)散、逸出。隨后爐冷至400℃,則防止產(chǎn)生大的殘余拉應(yīng)力和降低白點(diǎn)形成的可能性,而400℃以下應(yīng)采用更加緩慢的冷卻速度。

在對(duì)白點(diǎn)進(jìn)行退火的過(guò)程中,還要注意以下幾個(gè)方面。
(1)鍛件應(yīng)在鍛造后及時(shí)送入650℃的加熱爐內(nèi)進(jìn)行退火處理,冷卻后鍛件的白點(diǎn)已經(jīng)形成;
(2)鍛件入爐或再升高到Ac3以上,必須過(guò)冷到Ms點(diǎn)以上附近的溫度,才能使氫在鋼發(fā)生貝氏體轉(zhuǎn)變過(guò)程中脫溶析出;
(3)要嚴(yán)格控制退火的保溫時(shí)間,否則將造成因時(shí)間短,鍛件內(nèi)部的氫未能析出而發(fā)生白點(diǎn)缺陷。

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