下面濟南鍛件廠家和您一起來聊聊鍛件在冷卻過程中的內(nèi)應(yīng)力
鍛件的冷卻是指鍛件從終鍛溫度出模冷卻到室溫,。
如果冷卻方法選擇不當，鍛件可能因產(chǎn)生裂紋或白點而報廢,，也可能生產(chǎn)周期而影響生產(chǎn)率。因此,，了解鍛件冷卻過程的特點及其缺陷形成的原因,，對于選擇冷卻方法，制訂冷卻規(guī)范是的,。 坯料在加過程中會產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,，同樣，鍛件在冷卻過程中也會引起內(nèi)應(yīng)力,。由于鍛件冷卻后期溫度較低而呈彈性狀態(tài),，因此冷卻內(nèi)應(yīng)力的危險性比加熱內(nèi)應(yīng)力g大。內(nèi)應(yīng)力有溫度,，組織應(yīng)力和鍛造變形不均勻引起的殘余應(yīng)力,。 鍛件在冷卻過程中的內(nèi)應(yīng)力有以下幾點：
溫度應(yīng)力：鍛件在冷卻初期，表層冷卻塊,，體積收縮較大,，心部冷卻慢，體積收縮較小,。由于表層的收縮受到心部的,，結(jié)果在表層產(chǎn)生拉應(yīng)力，心部為壓應(yīng)力,。到了冷卻后期,，鍛件表面溫度已近室溫，基本上收縮,，這時表層反而心部繼續(xù)收縮,，導(dǎo)致溫度應(yīng)力符號發(fā)生改變。 若鍛件材料為抗力大,，塑性低的硬鋼,，在冷卻初期表層產(chǎn)生的拉應(yīng)力不能得到松弛，就是在冷卻后期,，盡管心部體積收縮對表層產(chǎn)生附加壓應(yīng)力,，也只能使表層初期產(chǎn)生的拉應(yīng)力有所，而不會使溫度應(yīng)力符號發(fā)生改變,，表層仍為拉應(yīng)力,，心部仍為壓應(yīng)力,。
組織應(yīng)力：鍛件在冷卻過程中若有相變發(fā)生，由于相變前后組織的比容不同,，而且轉(zhuǎn)變是在溫度范圍內(nèi)完成,，故在相與相之間產(chǎn)生組織應(yīng)力。當鍛件表里不時,，這種組織應(yīng)力為,。 冷卻時產(chǎn)生的組織應(yīng)力也和加熱時產(chǎn)生的組織應(yīng)力一樣是三向應(yīng)力，且其中切向應(yīng)力,，這是引起表面縱向裂紋的主要原因,。 殘余應(yīng)力：鍛件在鍛壓成形過程中，由于變形不均所引起的附加應(yīng)力,，如未能及時再結(jié)晶軟化將其,，鍛后便成為殘余應(yīng)力保留下來。殘余應(yīng)力在鍛件的分布,，根據(jù)變形不均的情況而不同,，可能是表層為拉應(yīng)力而心部為壓應(yīng)力，或者與此相反,。
綜上所述,，鍛件在冷卻過程中，存在上述三種內(nèi)應(yīng)力,，總的內(nèi)應(yīng)力為三者疊加,。當疊加的應(yīng)力值過材料的強度時，便會在鍛件相應(yīng)部位引起裂紋,，冷卻裂紋常常是在溫度較低時和塑性較差的材料中發(fā)生,。如果疊加的內(nèi)應(yīng)力有造成破壞，冷卻終了便會以殘余應(yīng)力形式保留下來,，給后續(xù)熱處理增加不利因素,。
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