大型锻件的热处理.ppt

主讲教师张宠元,其他金属材料成型技术课程,大型锻件的热处理,包头职业技术学院,其他金属材料成型技术课程,职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库,,大型锻件热处理的特点,1,,1,,目录,2,,3,4,正火、回火处理,,,,,由于相变潜热的影响，在加热和冷却的过程中产生的应力较大，极易引起工件的畸变和开裂。组织性能很不均匀，晶粒粗大不匀，存在较大残余应力，一些锻件容易出现白点缺陷。,,其他金属材料成型技术课程,,一、大型锻件热处理的特点,职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库,,大型锻件是指用1000T或更大吨位水压机或其他千吨以上压力机生产的锻件。随着大型锻件尺寸和重量的增加，热处理时的有效厚度也随之发生变化。由于截面的增大，不可避免的出现成分偏析、非金属夹杂、显微空隙等冶金缺陷。,,其他金属材料成型技术课程,,职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库,,,二、大型锻件热处理的目的,,其他金属材料成型技术课程,,职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库,,,三、预防白点的热处理,对于白点敏感的大型锻件进行锻后冷却与热处理时，若能将氢大量扩散出去，同时尽量减小组织应力，就可避免产生白点。一般认为氢含量低于2-3㎝3/100g便不会产生白点（此极限氢含量与钢的成分、锻件尺寸、偏析程度有关）。,,其他金属材料成型技术课程,,职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库,1.如何避免产生白点,,,,氢在钢中的扩散速度和锻件的温度、组织、尺寸等有关，氢的扩散速度与温度的关系如图所示。由图可见，锻件在锻后的冷却过程中，当温度降至650℃及300℃时，氢在钢中的扩散速度很大。如在此温度附近保温停留，便可使氢大量扩散出去。,,其他金属材料成型技术课程,,职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库,2.影响氢的扩散速度的因素,,,其他金属材料成型技术课程,,职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库,,等温冷却适用于白点敏感性较低的碳钢及低合金钢件。起伏等温冷却适用于白点敏感性较高的小截面合金钢锻件。起伏等温退火适用于白点敏感性较高的大截面合金钢锻件。,3.预防白点具体工艺,,其他金属材料成型技术课程,,职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库,a等温冷却b起伏等温冷却c起伏等温退火大型锻件防止白点的锻后冷却与热处理曲线图,,其他金属材料成型技术课程,,职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库,,回火加热炉,四、正火、回火,适用场合1对于白点不敏感的钢种；2铸锭经过真空处理的大型锻件。目的使锻件细化晶粒，均匀组织。,,其他金属材料成型技术课程,,职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库,在实际生产中，多数锻件是锻后接着热装炉进行正火、回火处理。,具体工艺措施--热装炉,,其他金属材料成型技术课程,,职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库,锻后空冷的锻件只能冷装炉进行正火、回火处理。正火后进行过冷的目的是为了降低锻件的中心温度，经适当保温使温度均匀，同时也能起到除氢的作用。过冷温度因钢种不同而不同，一般热装炉为350-400℃或400-450℃，冷装炉为300-450℃。,具体工艺措施冷装炉,,其他金属材料成型技术课程,,职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库,温度/℃,待料,保温,加热,均温,保温,空冷,保温,加热,均温,保温,冷却,冷却,出炉,400,回火温度,正火温度,350-400或400-500,600-650640-660,时间/h,锻件正火、回火曲线（热装炉）图,,其他金属材料成型技术课程,,职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库,温度/℃,加热,保温,加热,均温,保温,空冷,保温,加热,均温,保温,冷却,冷却,出炉,400,回火温度,正火温度,300-450,时间/h,锻件正火、回火曲线（冷装炉）图,,其他金属材料成型技术课程,,职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库,