上海11选5走势图

烟店轴承找临清森信轴承制造有限公司!专业生产调心滚子轴承,热线电话134-7588-1531

临清森信轴承制造有限公司

专注生产调心滚子轴承

森信轴承热线电话134-7588-1531
栏目导航
联系我们
服务热线
0635-2311009
热线:134-7588-1531
座机:134-7588-1531
邮箱:382360109@qq.com
材料选择对锻件缺陷造成的常见问题分析
浏览: 发布日期:2018-12-23
锻造用的原材料(Material)为铸锭、轧材、挤材及锻坯。而轧材、挤材及锻坯分别是铸锭经轧制、挤压及锻造加工成的半成品。一般情况下,铸锭的内部缺陷或表面缺陷的出现有时是不可避免的。例如,内部的成分与组织偏析等。原材料存在的各种缺陷,不仅会影响锻件的成形,而且将影响锻件的最终质量。因此,千万不可忽视原材料的质量控制工作(job)。
由于原料(raw material)的缺陷造成的锻件缺陷通常有:
1.表面裂纹
表面裂纹多发生在轧制棒材和锻制棒材上,一般呈直线形状,和轧制或锻造的主变形方向一致。造成这种缺陷的原因很多,例如钢锭内的皮下气泡在轧制时一面沿变形方向伸长,一面暴露到表面上和向内部深处发展。又如在轧制时,坯料的表面如被划伤,冷却时将造成应力集中,从而可能沿划痕开裂(kāi liè)等等。这种裂纹若在锻造前不去掉,锻造时便可能扩展引起锻件裂纹。
2.折叠(含义:把物体的一部分折过)
折叠形成的原因是当金属坯料在轧制过程中,由于轧辊上的型槽定径不正确,或因型槽磨损面产生的毛刺在轧制时被卷入,形成和材料表面成一定倾角的折缝。对钢材,折缝内有氧化铁夹杂,四周有脱碳。折叠若在锻造前不去掉,可能引起锻件折叠或开裂。
3.结疤
结疤是在轧材表面局部区域的一层可剥落的薄膜(薄而软的透明薄片)。
结疤的形成是由于浇铸时钢液飞溅而凝结(condensation)在钢锭表面,轧制时被压成薄膜,贴附在轧材的表面,即为结疤。锻后锻件经酸洗清理,薄膜将会剥落而成为锻件表面缺陷。
4.层状断口
层状断口的特征是其断口或断面与折断了的石板、树皮很似。层状断口多发生在合金钢(铬镍(Ni)钢、铬镍钨钢等),碳素钢中也有发现。
这种缺陷的产生是由于钢中存在的非金属夹杂物、枝晶偏析以及气孔疏松等缺陷,在锻、轧过程(process)中沿轧制方向被拉长,使钢材呈片层状。如果杂质过多,锻造就有分层破裂的危险。层状断口越严重,钢的塑性、韧性越差,尤其是横向力学性能(xìng néng)很低,所以钢材如具有明显的层片状缺陷是不合格的。
5.亮线(亮区)
亮线是在纵向断口上呈现结晶发亮的有反射能力的细条线,多数贯穿整个断口,大多数产生在轴心部分。
亮线主要是由于合金偏析造成的。轻微的亮线对力学性能影响不大,严重的亮线将明显降低(reduce)材料的塑性和韧性。
6.非金属夹杂
非金属夹杂物主要是熔炼或浇铸的钢水冷却过程中由于成分之间或金属与炉气、容器之间的化学反应(reaction)形成的。另外,在金属熔炼和浇铸时,由于耐火材料落入钢液中,也能形成夹杂物,这种夹杂物统称夹渣。在锻件的横断面上,非金属夹杂可以呈点状、片状、链状或团块状分布。严重的夹杂物容易引起锻件开裂或降低材料的使用(use)性能。
7.碳化物偏析
碳化物偏析经常在含碳高的合金钢中出现。其特征是在局部区域有较多的碳化物聚集。它主要是钢中的莱氏体共晶碳化物和二次网状碳化物,在开坯和轧制时未被打碎和均匀分布造成的。碳化物偏析将降低(reduce)钢的锻造变形性能,易引起锻件开裂(kāi liè)。锻件热处理淬火(cuì huǒ)时容易局部过热、过烧和淬裂。制成的刀具使用时刃口易崩裂。
8.铝(Al)合金氧(Oxygen)化膜
铝合金氧化(oxidation)膜一般多位于模锻件的腹板上和分模面附近。在低倍组织上呈微细的裂口,在高倍组织上呈涡纹状,在断口上的特征可分两类:其一,呈平整的片状,颜色从银灰色、浅黄色直至褐色、暗褐色;其二,呈细小密集而带闪光的点状物。
铝(Al)合金氧化膜是熔铸过程中敞露的熔体液面与大气(dàqì)中的水蒸气或其它金属氧化物互作用时所形成的氧化膜在转铸过程中被卷人液体金属的内部形成的。
锻件和模锻件中的氧化膜对纵向力学性能无明显影响,但对高度方向力学性能影响较大,它降低了高度方向强度性能,特别是高度方向的伸长率、冲击韧度和高度方向抗腐蚀(释义:指腐烂、消失、侵蚀等)性能。
9.白点
白点的主要特征是在钢坯的纵向断口上呈圆形或椭圆形的银白色斑点,在横向断口上呈细小的裂纹。临清森信轴承制造有限公司轴承常用的润滑方式有油润滑和脂润滑。此外也有用固体润滑剂润滑的。选用哪种润滑方式,取决于轴承的转速。一般用轴承的dn值表示轴承的速度大小。白点的大小不一,长度由1~20mm或更长。
白点在镍铬钢、镍铬钼(molybdenum)钢等合金钢(alloy steel)中常见,普通碳钢中也有发现,是隐藏在内部的缺陷。
白点是在氢和变时的组织应力以及热应力的共同作用下产生的,当钢中含氢量较多和热压力加工后冷却(或锻后热处理)太快时较易产生。
用带有白点的钢锻造出来的锻件,在热处理时(淬火)易发生龟裂,有时甚至成块掉下。白点降低钢的塑性和零件的强度,是应力集中点,它像尖锐的切刀一样,在交变载荷的作用下,很容易变成疲劳裂纹而导致疲劳破坏。所以锻造原材料中绝对不允许有白点。
10.粗晶环
粗晶环常常是铝合金或镁合金挤压棒材上存在的缺陷。烟店轴承润滑对于轴承具有很重要的意义,轴承中的润滑剂不仅可以降低摩擦阻力,还能起到散热、减小接触应力、吸收振动、防止锈蚀的作用。
经热处理(processing)后供应的铝、镁合金的挤压棒材,在其圆断面的外层常常有粗晶环。粗晶环的厚度,由挤压时的始端到末端是逐渐增加的。若挤压时的润滑(lubrication)条件良好,则在热处理后可以减小或避免粗晶环。反之,环的厚度会增加。
粗晶环的产生原因与很多因素有关。但主要因素是由于挤压过程中金属与挤压筒之间产生的摩擦。这种摩擦致使挤出来的棒材横断面的外表层晶粒要比棒材中心处晶粒的破碎程度大得多。但是由于筒壁的影响,此区温度低,挤压时未能完全再结晶,淬火加热时未再结晶的晶粒再结晶并长大吞并已经再结晶的晶粒,于是在表层形成了粗晶环。
有粗晶环的坯料锻造时容易开裂,如粗晶环保(Environmental protection)留在锻件表层,则将降低零件的性能。有粗晶环缺陷的坯料,在锻造前必需将粗晶环车去。
11.缩管残余
缩管残余一般是由于钢锭冒口部分产生的集中缩孔未切除干净,开坯和轧制时残留在钢材内部而产生的。烟店轴承根据载荷的大小选择轴承时,相比于球轴承的点接触,滚子轴承中的主要元件间是线接触,易用于承受 的载荷,承载后的变形也小。
缩管残余附近区域一般会出现密集的夹杂物、疏松或偏析。在横向低倍中呈不规则的皱折的缝隙(gap)。锻造时或热处理(processing)时易引起锻件开裂。