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大連鍛造件要怎樣進行冷卻?

2022-12-09 09:25:00

大連鍛造件廠家表示制定鍛件鍛后冷卻規范,關鍵是選擇合適的冷卻速度,避免各種缺陷。通常鍛造后的冷卻規范是根據坯料的化學成分、組織特征、原料狀態和截面尺寸,參考相關手冊資料確定的。


  一般來說,坯料的化學成分越簡單,鍛造后的冷卻速度越快;反之,就是慢。據此,成分簡單的碳鋼和低合金鋼鍛件鍛造后空冷。而合金成分為鍛件的中合金鋼,鍛造后應進行坑冷或爐冷。


  風電鍛件廠家表示對于含碳量高的鋼(如碳素工具鋼、合金工具鋼、軸承鋼等),如果鍛造后采用緩冷,會在晶界析出網狀碳化物,嚴重影響鍛件的使用性能。所以這種鍛件在鍛造后,通過風冷、吹風或噴霧等方式快速冷卻到700℃,然后將鍛件放入坑中或爐中緩慢冷卻。


  對于沒有相變的鋼(如奧氏體鋼、鐵素體鋼等。),因為鍛造后的冷卻過程中沒有相變,所以可以采用快速冷卻。此外,為了獲得單相組織和防止鐵素體鋼在475℃的脆性,還需要快速冷卻。所以這種鍛件鍛造通常采用空冷。


  對于空冷自淬火鋼牌號(如高速鋼、馬氏體不銹鋼、高合金工具鋼等),由于空冷會發生馬氏體相變,造成組織應力大,容易產生冷卻裂紋。所以這種鍛件鍛造一定要慢慢冷卻。對于對白點敏感的鋼種,為了防止冷卻過程中出現白點,應按照一定的冷卻規范進行爐冷。


  鋼鍛造的鍛件在鍛造后能更快冷卻,鋼錠鍛造的鍛件在鍛造后能更慢冷卻。另外,對于截面尺寸較大的鍛件,由于冷卻溫度應力較大,鍛造后應緩慢冷卻,而對于截面尺寸較小的鍛件,鍛造后可快速冷卻。


  有時在鍛造過程中,要將中間坯或鍛件部分冷卻到室溫,稱為中間冷卻。例如,空白檢驗或缺陷清理需要中間冷卻。又如,多火鍛造大型曲軸時,應先鍛造中間部分,再鍛造兩端。中間部分鍛造后,中間要冷卻,以免兩端重新加熱時影響質量。中間冷卻規格的確定與鍛后冷卻規格的確定相同。


鍛件的冷卻是指鍛件從終鍛溫度至室溫的冷卻。冷卻方式選擇不當,可能由于應力過大產生裂紋、網狀碳化物和白點而影響產品質量,甚至使鍛件報廢。


鍛工車間常用的冷卻方法有噴霧冷卻、風冷、空冷、堆冷、坑(箱)冷、灰砂冷、爐冷等。


噴霧冷卻:利用風機的風把從水管流出的水霧化后吹到鍛件上進行冷卻。


風冷:鍛件用吹風冷卻。


空冷:鍛件均勻地擺在地面上在靜止的空氣中冷卻。注意不要放在潮濕的地上或金屬板上,也不要放在有穿堂風的地方,以防止鍛件局部冷卻過快引起缺陷。


堆冷:鍛件堆在料筐里在空氣中冷卻。


坑(箱)冷:鍛件放在地坑里或鐵箱中冷卻。


灰砂冷:鍛件放在爐渣、灰或砂中冷卻。用的灰及砂必須干燥。一般鍛件入灰砂的溫度不低于500℃,周圍蓄灰砂厚度不少于80mm。


爐冷:鍛件放入爐溫為500-700℃的加熱爐中緩慢冷卻,冷卻速度可以按規定速度調節。鍛件入爐溫度一般不低于600-650℃,待鍛件溫度和爐溫一致后,隨爐冷卻。爐內要避免冷空氣進入。一般出爐溫度不高于100-150℃。


控制冷卻:終鍛后控制鍛件的冷卻速度以達到一定目的。例如T12、GCr15、9CrSi等鋼材鍛件,終鍛后用噴霧快速冷卻到600-650℃,然后再放入坑中緩慢冷卻,避免生成粗大網狀碳化物,又防止產生裂紋。又如有的中碳結構鋼鍛件終鍛后立即入淬火介質,實現鍛熱淬火。滲碳鋼鍛件終鍛后用風冷(冷風或熱風),在5min左右冷卻到等溫溫度后入等溫爐進行等溫退火。

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