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中频炉、中频电炉生产过程中的锻件毛坯质量控制

2014年06月30日

 

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为了保证齿坯质量,必须进行质量检验.确定是否满足图纸技术要求或技术标准。质量检验的内容包括:锻件的外观检查(几何形状与尺寸及表面质量)内部质量的检验,化学成分的检验等。
   常见缺陷的主要特征及产生的主要原因见表36。表37中列出了各种齿轮齿坯锻件的检查项目及要求。 (2)外观形状和尺寸检查 采用目测、样板或划线的方法.检查锻件的表面缺陷、形状误差和尺寸大小。以确定锻件是否满足图样尺寸。
   (3)宏观组织检查 宏观组织检查又称低倍检查,是用肉眼或不大于10倍的放大镜,检查锻件表面或断面的宏观组织。其主要方法有硫印、热酸浸、冷酸浸和断口等。
   (4)显微组织检查 显微组织检查即金相检查,是在光学显微镜下观察、辨认和分析锻件的微观组织状态和分布情况,从而有助于了解微观组织和锻件性能的关系。金相检查除了检查微观组织也能显示偏析及一些化合物的分布、并可进行晶粒度和非金属夹杂物的评级。
   (5)超声波探伤 超声波探伤是无损检验,是在不破坏锻件的情况下来检杏锻件内部或表面的缺陷,除了超声波探伤外,还有磁力探伤、射线探伤等。由于超声波探伤具有穿透力大、灵敏度高、操作简单、速度快,且对人体无害等优点,目前已成为对大型锻件内部缺陷检查的主要方法。
表36  锻件缺陷的主要特征及产生原因 质量检验的方法
   (1)化学成分检查 一般齿坯锻件不进行化学成分检验,其化学成份是以冶炼时的炉前取样分析为准的。但对重要的或有疑问的锻件.可在锻件上切下一些切屑,采用化学分析或光谱分析来检查其化学成分。
  
 
外观缺陷
外观缺陷
 
缺陷名称
主要特征
产生原因
缺陷名称
主要特征
产生原因
 
偏心
对多台阶齿轴锻件表现为各直径段中心不一致,对齿轮类锻件表现为内外孔中心偏移
1.加热温度不匀
2.锻造工艺或操作不当
3.冲孔前冲子没放正
表面横向裂纹
横向较浅裂纹
1.钢锭皮下气泡暴露于表面不能焊合
2.拔长时相对送进量过大
 
弯曲
齿轴锻件的中心线弯曲变形
1.锻造矫直不当
2.热处理操作不当
表面纵向裂纹
第一和拔长时或镦粗时出现的沿钢锭纵向出现的裂纹
1.钢锭模内壁有缺陷,新钢锭模使用前热处理不当
2.钢水浇铸操作不当
3.钢锭脱模后冷却不当
4.倒棱时压下量过大
 
端面不平
圈类及饼类锻件端面变形
1.锻造工艺或操作不当
2.热处理操作不当
 
折叠
在外观上与裂纹相似,实际上是金属流线产弯曲
1.砧子圆角不合适
2..送进量小于压下量
 
表面横向裂纹
横向较深裂纹
1.钢锭模有缺陷或新锭模使用前未很好回火
2.脱模后冷却不当
表面龟裂
锻件表面出现龟甲状较浅裂纹
1.钢中铜、锡、砷、碳含量过高
2.始锻温度过高
 
内部裂纹
裂纹出现于锻件中心区域
1.加热未烧透,内部温度过低
2.在平砧上拔长圆形件3.V型砧角度过大
疏松
沿钢锭中心的疏松组织未锻合,多与非金属夹杂等并存
1.锭型选择不当
2.锻造比不合适,变形方案不当
3.相对送给量过小
4.工具形状不合适
 
 
 
 
缩孔残余
在低被试片上呈不规则褶皱状缝隙,为深褐色或灰白色
1.锭模设计不合理,浇铸过程控制不当     2.锻造时切头不足
白点
在锻件的纵向断面上呈圆形或椭圆形的银白色斑点
1.钢中含氢量过高
2.锻后冷却或退火工艺不当
 
 
过热
由于加热温度过高造成晶粒粗大,有些合金钢还有MnS见晶界析出
1.锻造工艺或操作不当 2.热处理操作不当
非金属夹杂物
在锻件内部呈被拉长状或已被破碎的金属夹杂物
1.炼钢过程中的生成物或耐火材料沙子等落入钢液
 
 
 
表37  各种齿轮齿坯锻件的检验项目及要求
检验项目
一般检查
常规检查
严格要求
化学成分
可不检查
抽样检查
重要锻件同炉号取一件检查
外观检查
满足加工要求
满足加工要求
满足加工要求
纯度极低倍组织
不检查
按合同要求
按合同要求
晶粒度
不检查
抽样检查晶粒度5级以上
逐渐检查晶粒度7级以上

 

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