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車輪鍛件鍛后的冷卻方法

發(fā)布時間:2025-01-11 點擊數(shù):354

車輪鍛件鍛后的冷卻方法主要有:鍛后空冷、鍛后坑(箱)冷、鍛后爐冷三種方式。

在空氣中冷卻:車輪鍛件鍛后單個或成堆直接放在車間地面上冷卻,但不能放在潮濕地面或金屬板上,也不要放在有過堂風的地方,以免車輪鍛件冷卻不均或局部急冷引起裂紋,鍛后空冷冷卻速度較快。

鍛件

在坑(箱)內冷卻:車輪大型鍛件鍛后放在緩冷坑、地坑或鐵箱中封閉冷卻,或埋入在砂子、石灰或爐渣內冷卻。一般車輪鍛件入砂溫度不應低于500℃,周圍積砂厚度不能少于80mm。車輪鍛件在坑內的冷卻速度,可以通過不同絕熱材料及保溫介質來進行調節(jié),一般車輪鍛件從緩冷介質中取出的溫度應不高于150℃。

在爐中冷卻:車輪鍛件鍛后直接裝入爐中按一定的冷卻規(guī)范緩慢冷卻。爐冷可通過控制爐溫準確實現(xiàn)規(guī)定的冷卻速度,因此適于高合金鋼、特殊鋼車輪鍛件及各種大型車輪鍛件的鍛后冷卻。一般車輪鍛件入爐時的溫度不得低于600~650℃,裝料時的爐溫應與入爐車輪鍛件溫度相當。常用的冷卻規(guī)范有等溫冷卻和起伏等溫冷卻等。

車輪鍛件的冷卻規(guī)范

制訂車輪鍛件鍛后的冷卻規(guī)范,關鍵是選擇合適的冷卻速度,以免產生前述的冷卻缺陷。通常,鍛后冷卻規(guī)范是根據(jù)坯料的化學成分、組織特點、原料狀態(tài)和斷面尺寸等因素,參照有關手冊資料確定。

一般來說,坯料的化學成分越簡單,鍛后冷卻速度越快,反之則慢。對碳鋼與低合金鋼車輪鍛件,鍛后可采取空冷。而合金成分復雜的中、高合金鋼車輪鍛件或淬透性高的車輪鍛件,鍛后應采取坑冷或爐冷。

鍛件

碳素工具鋼,合金工具鋼及軸承鋼等含碳較高的鋼種,如果鍛后采取緩慢冷卻,在晶界會析出網(wǎng)狀碳化物,將嚴重影響車輪鍛件使用性能。因此,這類車輪鍛件在鍛后先空冷、鼓風或噴霧快速冷卻到700℃,然后再把車輪鍛件放入坑中或爐中緩慢冷卻。

奧氏體鋼、鐵素體鋼等沒有相變的鋼種,由于鍛后冷卻過程無相變,可采取快速冷卻。此外,為了獲得單相組織,防止鐵索體鋼 475℃發(fā)生緩冷脆性,也要求快速冷卻,所以,這類車輪鍛件鍛后可采用空冷。對于空冷淬火的鋼種,如貝氏體鋼、馬氏體不銹鋼、高速鋼、高合金工具鋼等,因空冷可發(fā)生貝氏體、馬氏體相變,會引起較大的組織應力,而且容易產生冷卻裂紋。所以這類車輪鍛件鍛后戍該級慢冷卻。

對于白點敏感的鋼種,如鉻鎳鋼等,為了防止冷卻過程產生白點,應按一定冷卻規(guī)范進行爐冷,采用鋼材鍛造的車輪鍛件,鍛后的冷卻速度可快些,而用鋼錠鍛造的車輪鍛件,鍛后的冷卻速度要慢。此外,對于斷面尺寸大的車輪鍛件,因冷卻溫度應力大,在鍛后應緩慢冷卻,而對斷面尺寸小的車輪鍛件,鍛后則可快速冷卻。

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