筒體A大鍛件力學性能試驗不合格產生的原因

文章來源：sjzwx 更新時間：2014-10-31 09:02:33

    根據以上的分析和實驗的結論，可以得出造成APlOOO下筒體A大鍛件力學性能試驗不合格產生的原因主要有：(1)鍛件中細化晶粒元素Al的質量分數不足，造成鍛件晶粒粗大，易使材料變成本質粗晶粒鋼，且易使力學性能變差；鍛件制造廠在制定冶煉工藝時，沒有充分考慮到細化晶粒元素Al對于力學性能的影響。(2)大鍛件淬火時的冷卻速度對于鍛件組織有重大的影響，尤其是對于熱處理時鍛件壁厚t／4處組織。鍛件制造廠在制定熱處理工藝時，所采取的措施并不能保證在此冷卻裝置的作用下得到相應的組織性能。(3)熱處理時鍛件壁厚的大小對于力學性能有一定的影響，鍛件制造廠在制定制造工藝時，沒有采取合理減少熱處理時鍛件壁厚的方案，從而增加了力學性能不合格率的風險。針對上述問題，提出了以下改進方法：(1)加強對煉鋼時化學成分的控制，尤其是控制鍛件中細化晶粒元素A1的質量分數，當用鋁作為細化晶粒元素時，如熔煉分析中全鋁的質量分數不低于0．020％。(2)強化筒形鍛件淬火效果，打碎淬火時高溫階段形成的蒸汽膜，使鍛件在淬火時能達到最大的冷卻速度，從而獲得良好的力學性能，并提高淬火效率。鍛件制造廠可采取的措施有：①通過改變冷卻水槽的水循環方式及流量或降低冷卻水溫度，可以增強冷卻水槽的熱交換及循環能力，提高鍛件表面及中心熱交換速度，提高水槽對筒體鍛件的冷卻能力，使其在熱處理時鍛件壁厚t／4處的冷卻速度至少達到O．5℃／s以上，獲得比較理想的下貝氏體組織，從而提高鍛件的力學性能一次性能合格率。②對于筒體大鍛件若將淬火冷卻方式由浸水改造為立式噴水，可通過調整立式噴水的噴嘴與工件表面的距離、噴嘴與工件的角度、噴水的壓力大小、立式噴水系統的轉動速率等打碎淬火時高溫階段在筒體內外表面形成的蒸汽膜，提高筒體鍛件的冷卻能力，使其在鍛件壁厚t／4處的冷卻速度至少達到0．5℃／s，獲得比較理想的下貝氏體組織，從而提高鍛件的力學性能一次性能合格率。③綜合考慮到筒體今后的加工制造，盡可能合理地減小筒體在熱處理時的鍛件壁厚。提高在相同的冷卻裝置條件下提高鍛件的力學性能一次性能合格率。