㈠ 汽車的保險杠高強度鋼是如何進行熱處理的
鋼在固定下採用適當方式進行加熱、保溫、並以一定的冷卻速度冷卻到室溫,改變鋼的組織從而改變其性能的一種工藝方法,稱為鋼的熱處理。
鋼的熱處理方式有以下幾種:
(1)淬火。
將鋼加熱到臨界點AC3或AC1以上某一溫度,保溫一定時間,使鋼的組織全部轉變為奧氏體,然後以適當速度冷卻(在水、油中冷卻)獲得馬氏體或下貝氏體組織的熱處理工藝稱為淬火。淬火的目的是大大提高鋼材的硬度。理論上,任何材料都可以進行淬火處理,但實際上,如低碳鋼為了進行淬火,其冷卻速度需達到2000℃/s,目前生產中尚無這樣的製冷劑可以達到如此高的冷卻速度,所以通常認為低碳鋼不能進行淬火處理。
(2)退火。
將鋼加熱到適當溫度,保持一定時間,然後緩慢冷卻的熱處理工藝稱為退火。退火的目的是細化晶粒,使組織均勻化,降低硬度,提高塑性和消除內應力。
(3)正火。將鋼加熱到臨界點AC3或ACcm以上30~50℃,保溫一定時間後,在靜止的空氣中冷卻的熱處理工藝稱為正火。正火能細化晶粒,提高鋼的沖擊韌度和綜合力學性能。
(4)回火。
將淬火鋼重新加熱到臨界點AC1以下的某一溫度,保溫一定時間,然後在空氣或油中冷卻到室溫的熱處理工藝,稱為回火。回火的目的是穩定組織、穩定零件在使用中的性能和尺寸;消除內應力;提高塑性和韌性。
根據加熱溫度的不同,回火可分為高溫回火(400℃以上)、中溫回火(250~400℃)和低溫回火(150~250℃)。對於重要的焊接結構經常採用高溫回火來消除結構中的殘余焊接應力。
鋼經淬火加高溫回火的熱處理工藝稱為調質處理,調質處理後可得到強度、塑性、韌性都較好的綜合力學性能。
㈡ 問下。鋼材熱處理前後化學成分有無具體變化謝謝!
熱處理是將工件在介質中加熱的一定的溫度並保溫一定時間,然後用一定速度冷卻,以改變金屬的組織結構,從而改變其性能(包括物理、化學、和力學性能)的工藝。一般的熱處理並不會改變鋼材的化學成分,只有在表面熱處理時,會改變鋼材的表面化學成分;比如滲碳、滲氮、滲硫、滲硼、滲鋁、滲鉻、滲硅、滲鋅等。
㈢ 鋼材表面熱處理方式有那些
鋼材表面熱處理方式,您是指的「熱」處理嗎?他們有:
1、表面化學熱處理內:滲碳、滲氮、容滲碳氮共滲(氰化)、滲硫以及滲金屬如鉻、釩、鉬等等。還有化學氣相沉積(CVD)
2、表面熱處理:火焰淬火、中頻淬火、超音頻淬火、高頻淬火、激光淬火、等離子淬火、電解熱處理等等。
㈣ 不銹鋼鍛件含碳量過高的原因
鍛造高手全都在這里~您可在此將您的問題提出~會獲得解答~
加熱不當所產生的缺陷可分為:①由於介質影響使坯料外層組織化學狀態變化而引起的缺陷,如氧化、脫碳、增碳和滲硫、滲銅等。②由內部組織結構的異常變化引起的缺陷,如過熱、過燒和未熱透等。③由於溫度在坯料內部分布不均,引起內應力(如溫度應力、組織應力)過大而產生的坯料開裂等。下面介紹其中幾種常見的缺陷,其餘的可見有關的實例。
1.脫碳
脫碳是指金屬在高溫下表層的碳被氧化,使得表層的含碳量較內部有明顯降低的現象。
脫碳層的深度與鋼的成分、爐氣的成分、溫度和在此溫度下的保溫時間有關。採用氧化性氣氛加熱易發生脫碳,高碳鋼易脫碳,含硅量多的鋼也易脫碳。
脫碳使零件的強度和疲勞性能下降,磨損抗力減弱。
2.增碳
經油爐加熱的鍛件,常常在表面或部分表面發生增碳現象。有時增碳層厚度達1.5~1.6mm,增碳層的含碳量達1%(質量分數)左右,局部點含碳量甚至超過2%(質量分數),出現萊氏體組織。
這主要是在油爐加熱的情況下,當坯料的位置靠近油爐噴嘴或者就在兩個噴嘴交叉噴射燃油的區域內時,由於油和空氣混合得不太好,因而燃燒不完全,結果在坯料的表面形成還原性的滲碳氣氛,從而產生表面增碳的效果。
增碳使鍛件的機械加工性能變壞,切削時易打刀。
3.過熱
過熱是指金屬坯料的加熱溫度過高,或在規定的鍛造與熱處理溫度范圍內停留時間太長,或由於熱效應使溫升過高而引起的晶粒粗大現象。
碳鋼(亞共析或過共析鋼)過熱之後往往出現魏氏組織。馬氏體鋼過熱之後,往往出現晶內織構,工模具鋼往往以一次碳化物角狀化為特徵判定過熱組織。鈦合金過熱後,出現明顯的β相晶界和平直細長的魏氏組織。合金鋼過熱後的斷口會出現石狀斷口或條狀斷口。過熱組織,由於晶粒粗大,將引起力學性能降低,尤其是沖擊韌度。
一般過熱的結構鋼經過正常熱處理(正火、淬火)之後,組織可以改善,性能也隨之恢復,這種過熱常被稱之為不穩定過熱;而合金結構鋼的嚴重過熱經一般的正火(包括高溫正火)、退火或淬火處理後,過熱組織不能完全消除,這種過熱常被稱之為穩定過熱。
4.過燒
過燒是指金屬坯料的加熱溫度過高或在高溫加熱區停留時間過長,爐中的氧及其它氧化性氣體滲透到金屬晶粒間的空隙,並與鐵、硫、碳等氧化,形成了易熔的氧化物的共晶體,破壞了晶粒間的聯系,使材料的塑性急劇降低。過燒嚴重的金屬,撤粗時輕輕一擊就裂,拔長時將在過燒處出現橫向裂紋。
過燒與過熱沒有嚴格的溫度界線。一般以晶粒出現氧化及熔化為特徵來判斷過燒。對碳鋼來說,過燒時晶界熔化、嚴重氧化工模具鋼(高速鋼、Cr12型鋼等)過燒時,晶界因熔化而出現魚骨狀萊氏體。鋁合金過燒時出現晶界熔化三角區和復熔球等。鍛件過燒後,往往無法挽救,只好報廢。
5.加熱裂紋
在加熱截面尺寸大的大鋼錠和導熱性差的高合金鋼和高溫合金坯料時,如果低溫階段加熱速度過快,則坯料因內外溫差較大而產生很大的熱應力。加之此時坯料由於溫度低而塑性較差,若熱應力的數值超過坯料的強度極限,就會產生由中心向四周呈輻射狀的加熱裂紋,使整個斷面裂開。
6.銅脆
銅脆在鍛件表面上呈龜裂狀。高倍觀察時,有淡黃色的銅(或銅的固溶體)沿晶界分布。
坯料加熱時,如爐內殘存氧化銅屑,在高溫下氧化鋼還原為自由銅,熔融的鋼原子沿奧氏體晶界擴展,削弱了晶粒間的聯系。另外,鋼中含銅量較高[>2%(質量分數)]時,如在氧化性氣氛中加熱,在氧化鐵皮下形成富銅層,也引起鋼脆。
㈤ 有誰知道大炮的筒子是什麼材料做的。
現代火炮身管材料都採用合金鋼,通常以中碳鎳鉻鉑系合金鋼為主,也有增加少量的釩做改性鋼材。
必須提到電渣重熔技術,因為像坦克炮一類的高膛壓火炮對內膛的耐燒蝕性能、強度和韌性有極高的要求。這就對鋼材的精煉提出超乎尋常的要求。電渣重熔就是為了滿足炮鋼的精煉要求而誕生的一種精煉工藝,精煉過的特種鋼再經過電渣重熔可以去掉鋼材中殘留的少量硫、磷等對火炮強度和韌性有害的元素,使鋼的純度更高,滿足火炮身管的生產要求。
炮管鋼的實質是工藝:
1、鋼材不是板材捲起來焊接的,也不是鋼棒打孔的,而是直接鑄造成管狀;
2、管狀的鋼材,需要經過特殊的熱處理和鍛造工藝來均衡內部合金金相;
3、大致成型鋼管,絕對不是用機械切削工具來加工的,而是用圓錐形的擠壓工具擴孔,使之達到相應的尺寸(外圓是機械切削+擠壓);
4、擠壓成型的鋼管是不會進行熱處理的,原因就是炮彈發射本身就是高溫,熱處理最終無效;
5、現代炮管工藝還要加上鍍鉻,嚴格說來,不是僅僅鍍,還有「滲」的步驟,主要是增加炮管的內部硬度、光滑度,鍍、滲鉻後,還要擠壓、還有滲硫工藝等等,總之都是增加管內光滑度的。最新工藝,包括電渣鋼、電解鋼、多相鋼等等。
㈥ 在實際中如何提高模具的使用壽命
精密體積成形模具的設計製造與模具壽命
【摘要】論述了精密體積成形(精鍛)模具的壽命與模具設計製造的關系。採用先進設計手段合理設計精密體積成形件(精鍛件)、鍛壓工藝、模具結構,選擇模具材料,制定模具鋼的鍛造規范和熱處理工藝以及合理確定機械加工工藝及加工精度,可大幅度提高模具壽命。
� 1、引言�
面對廿一世紀的國內建設形勢,企業要適應市場經濟的發展,作為國家支拄產
業的汽車工業將加大輕、微、轎車的產量,因而對模鍛件的精度提出了更高的要求。在生產過程中,提高模具壽命是一個復雜的綜合性問題。所有鍛壓工藝,特別是凈形和近似凈形加工工藝,在很大程度上取決於模具的精度和品質,取決於模具的技術水平。模具技術反映在模具設計和製造上,而模具壽命除與上述兩個環節有關外,還與使用環節有關。�
提高模具壽命有極大的經濟效益,一般在試生產階段模具工裝費用占生產成本的25%左右,而定型生產時僅為10%。�
模具的早期失效形式,多為凸模斷裂、模膛邊緣堆塌、飛邊遭橋部龜裂、模腔底部發生裂紋。影響模具壽命的因素較多,涉及面廣,模具設計是模具壽命的基礎。模具設計環節是指模具的結構設計、成形模腔設計和確定模具鋼種、模具硬度等。模具製造環節是指制模工藝、熱處理規范和表面處理技術等。本文僅從模具設計和模具製造兩個方面探討提高模具壽命的措施。
2、合理設計精密體積成形件(精鍛件)�
模鍛件應盡量避免帶小孔、窄槽、夾角,形狀要盡量對稱,即使不能做到軸對稱,也希望達到上、下對稱或左、右對稱。要設計拔模斜度,避免應力集中和模鍛單位壓力增大,克服偏心受載和模具磨損不均等缺陷。�
對於鍛模模腔邊緣和底部圓角半徑R,設計時應從保證鍛件型腔容易充滿的前提下盡可能放大。若圓角半徑過小,模腔邊緣很容易在高溫高壓下堆塌,嚴重者會形成倒錐,影響模鍛件出模。如底部圓角半徑R過小而又不是光滑過渡,則容易產生裂紋且會不斷擴大。
設計模具時應充分利用CAD系統功能對產品進行二維和三維設計,保證產品原始信息的統一性和精確性,避免人為因素造成的錯誤,提高模具的設計質量。產品三維立體的造型過程以在鍛造前全面反映出產品的外部形狀,及時發現原始設計中可能存在的問題,同時根據產品信息,用電腦設計出加工模具型腔的電極,為後續模具加工做好准備。
採用CAM技術可以將設計的電極精確地按指定方式生產。採用數控銑床(或加工中心)加工電極,可保證電極的加工精度,減小試模時間,減少模具的廢品率和返修率,減少鉗工勞動量。
對於一些外形復雜,精度要求高的鍛件,靠模具鉗工採用常規模具製造方法保證某些外形尺寸而採用CAD/CAM技術可以對這些復雜的鍛件進行精確的尺寸描述,確定合理的分模面,保證合模精度,從模具製造這一環節確保產品精度。
CAD/CAM/CAE技術可以進行有限元分析,對關鍵部位的尺寸設計是否合理可以提供修改依據,從而在為客戶提供高質量鍛件的同時,也為客戶的設計提供了依據,加強了與客戶的合作。
成形是模鍛過程中最重要的工步,模鍛件的幾何形狀是靠鍛模來保證的,模鍛過程中要全面考慮各種因素,尤其是對生產中可能發生的或已暴露出的問題,在模具設計時應採取措施減輕後續工序的加工難度。按照這一原則在預防為減少模鍛件開裂與變形,提高鍛件合格率方面,可以有針對性地採取一些對策和措施。如鍛件的某些部位在切邊和沖孔時易變形而影響產品質量時,可在鍛模設計上適當增加相應變形部位的加工餘量予以補償,這一點對於切邊時鍛件變形大的薄法蘭更為重要。對一些帶有桿部且桿部直徑相對較小的鍛件,在切邊和熱處理過程中會產生有規律的幾何變形,而用冷校正方式無法或難以校直。如某廠生產的TS60曲軸,可根據實踐經驗和統計數據預先將中心線在一定范圍內變形方向反向偏移一定的預補反變形量。
3、合理設計鍛壓工藝�
目前,一般企業無健全的工藝試驗室,缺乏工藝試驗條件,客觀上要求工藝方案必須正確,一次成功。尤其步入市場經濟以後,企業負責人要求鍛造技術人員只能成功,不許失敗,這就給工藝設計人員帶來了較大的困難,要求工藝人員要具有較高
的水平,但即使具有豐富實踐經驗的工藝人員也難免會感到棘手,一旦失誤就會造成較大損失。
對於切邊時存在容易撕裂部分的鍛件可在設計飛邊槽時有意減薄薄弱部分飛邊橋部的高度,以降低切飛邊時此處的切割厚度。如S195連桿,材料為45鋼,鍛後冷切邊,大頭搭子部位由於截面形狀小、料薄,在切邊時經常出現搭子及附近筋部撕裂,廢品率高。若改為鍛後余熱切邊則可提高切邊質量,但由於切邊受模鍛生產節拍的限制,效率低。而在設計鍛模時減薄此處飛邊橋的高度,減少此處飛邊沖裁力,可以大大減少切邊撕裂。�
對於冷擠壓工藝,必須最大程度地軟化毛坯及減少變形時的磨擦力,嚴格控制變形程度和各工序變形程度的合理分配。
一般低碳鋼、碳鋼及低碳合金鋼的軟化退火工藝為:加熱至760℃保溫4h,以20℃/h的冷卻速度冷到680℃保溫3h,再以20℃/h的冷卻速度冷卻到640℃後隨爐冷卻到350℃出爐。硬度一般可達125~155HB。�
含碳量小於0.2%的碳鋼,鋼材經退火後硬度可小於120HB。鋼材經軟化退火後再經滾光、酸洗、磷化、皂化後再塗豬油拌MoS�2潤滑,可降低變形負載,有效減少凸模、壓模圈、接頭體的斷裂失效。�
採用多工序小變形的冷擠壓方法能有效地降低模具承受的單位擠壓力,工序間坯料可不進行軟化處理,使模具壽命得以延長。國內某些廠家在擠壓生產時貪圖一時之便,減少擠壓工序,雖然也能把樣品(或產品)做出,但模具負荷太大,容易出現斷裂失效。這種急功近利的做法是我國冷擠壓工藝曾經一轟而起未能迅猛發展的主要技術原因之一。�
採用鍛模CAE軟體,可以分析材料的流動情況、磨擦阻力以及材料的充腔溢料情況,幫助設計人員有效合理地進行工藝設計。
4、合理的模具結構設計�
模具結構設計主要考慮導向精度合理、沖裁間隙恰當、剛性好,還要考慮盡量採用組合式模具。
模架應有良好的剛性,不要僅僅滿足強度要求,模板不宜太薄,在可能的情況下盡量增厚,甚至增厚50%。多工位模具不宜僅用2根導柱導向,應盡量做到4根導柱導向,這樣導向性能好。因為增加了剛度,保證了凸、凹模間隙均勻,確保凸模和凹模不會發生碰切現象。
浮動模柄可避免壓力機對模具導向精度的不良影響。凸模應夾緊可靠,裝配時要檢查凸模或凹模的軸線對水平面的垂直度以及上下底面之間的平行度。�
在冷擠壓時,凸模和凹模的硬度要合適,要充分發揮強韌化處理對延長壽命的潛力。如W6Mo5Cr4V2鋼冷擠壓凸模,當硬度≥60HRC時可正常使用,壽命為3000~3500件。但如果憑經驗認為硬度低、塑性好,壽命一定延長時就會大失所望,當硬度為57~58HRC擠壓工件時,凸模的工作帶會鐓粗。某廠檢測擠壓第1件以後凸模的工作帶尺寸發現,鐓粗增大量為0.01~0.04mm。�
對於熱擠凹模就不能套用冷擠摸的經驗,當把3Cr2W8V鋼熱擠凹模的硬度值從>40HRC降到37~38HRC時,使用壽命從1000~2000次提高到6000~8000次。�
根據經驗,不同的鍛壓設備上的模鍛對鍛模的硬度要求不盡相同,即使在同一種鍛壓設備上的模鍛,鍛不同的產品對模具的硬度要求也不相同。�
在鍛件飛邊切除時,凸模底要盡量與鍛件的上側表面相吻合。如鋼絲鉗模鍛件熱切飛邊時,切飛邊凸模底部的凹形要與鋼絲鉗柄部的弧形相吻合,否則在切飛邊過程中,切飛邊凸模易使鍛件向一側翻轉,使凸模和凹模損壞。一般情況下,沖裁間隙放大可以延長切飛邊模壽命。
5、合理選擇模具材料�
根據模具的工作條件、生產批量以及材料本身的強韌性能來選擇模具用材,應盡可能選用品質好的鋼材。據有關資料介紹,模具的製造費較高,而材料費用一般僅是模具價格的6%~20%。�
對模具材料要進行質量檢測,模塊要符合供貨協議要求,模塊的化學成份要符合國際上的有關規定。只有在確信模塊合格的情況下,才能鍛造。大型模塊(100kg以上)採用電渣重熔鋼H13時要確保內部質量,避免可能出現的成份偏析、雜質超標等內部缺陷。要採用超聲波探傷等無損檢測技術檢查,確保每件鍛件內部質量良好,避
免可能出現的冶金缺陷,將廢品及早剔除。
6、合理制定模具鋼的鍛造規范�
根據碳化物偏析對模具壽命的影響,必須限制碳化物的不均勻度,對精密模具和負荷大的細長凸模,必須選用韌性好強度高的模具鋼,碳化物不均勻度應控制為不大於3級。Cr12鋼碳化物不均勻度3級要比5級耐用度提高1倍以上。滾絲模的碳化物不均勻度為5~6級時最多滾絲2000件,而碳化物不均勻度提高到1~2級時可滾絲550000件。如果碳化物偏析嚴重,可能引起過熱、過燒、開裂、崩刃、塌陷、拉斷等早期
失效現象。帶狀、網狀、大顆粒和大塊堆集的碳化物使製成的模具性能呈各向異性,橫向的強度低,塑性也差。
根據顯微硬度測量結果,碳化物正常分布處為740~760HV,碳化物集中處為920~940HV,碳化物稀少處為610~670HV,在碳化物稀少處易回火過度,使硬度和強度降低,碳化物富集區往往因回火不足,脆性大,而導致模具鐓粗或斷裂。�
通過鍛造能有效改善工具鋼的碳化物偏析,一般鍛造後可降低碳化物偏析2級,最多為3級。最好採用軸向、徑向反復鐓拔(十字鐓拔法),它是將原材料鐓粗後沿斷面中兩個相互垂直的方向反復鐓拔,最後再沿軸向或橫向鍛成,重復一次這一過程就叫做雙十字鐓拔,重復多次即為多次十字鐓拔。�
而對於直徑小於或等於50mm的高合金鋼,其碳化物不均勻性一般在4級以內,可滿足一般模具使用要求。
�7、合理選擇熱處理工藝
熱處理不當是導致模具早期失效的重要原因,據某廠統計,其約占模具早期失效因素的35%。
模具熱處理包括鍛造後的退火,粗加工以後高溫回火或低溫回火,精加工後的淬火與回火,電火花、線切割以後的去應力低溫回火。只有冷熱加工很好相互配合,才能保證良好的模具壽命。
模具型腔大而壁薄時需要採用正常淬火溫度的上限,以使殘留奧氏體量增加,使模具不致脹大。快速加熱法由於加熱時間短,氧化脫碳傾向減少,晶粒細小,對碳素工具鋼大型模具淬火變形小。對高速鋼採用低淬、高回工藝比較好,淬火溫度低,回火溫度偏高,可大大提高韌性,盡管硬度有所降低,但對提高因折斷或疲勞破壞的模具壽命極為有效。通常Cr12MoV鋼淬火加熱溫度為1000℃,油冷,然後220℃回火。如
能在這種熱處理以前先行熱處理一次,即加熱至1100℃保溫,油冷,700℃高溫回火,則模具壽命能大幅度提高。我們在70年代初期對3Cr2W8V鋼施行高淬、高回工藝熱處理鋼絲鉗熱鍛模具也取得良好效果,壽命提高2倍多。採用低溫氮碳共滲工藝,表面硬度可達1200HV,也能大大提高模具壽命。
低溫電解滲硫可降低金屬變形時的摩擦力,提高抗咬粘性能。使用6W6Mo5Cr4V鋼製作冷擠壓凸模,經低溫氮碳共滲後,使用壽命平均提高1倍以上,再經低溫電解滲硫處理可以進一步提高壽命50%。模具淬火後存在很大的殘留應力,它往往引起模具變形甚至開裂。為了減少殘留應力,模具淬火後應趁熱進行回火,回火應充分,回火不充分易產生磨前裂紋。對碳素工具鋼,200℃回火1h,殘留應力能消除約50%,回火2h殘留應力能消除約75%~80%,而如果500~600℃回火1h,則殘留應力能消除達90%。�
某廠CrWMn鋼制凸模淬火後回火1h,使用不久便斷裂,而當回火2.5h,使用中未發現斷裂現象。這說明回火不均勻,雖然表面硬度達到要求,但工作內部組織不均勻,殘留應力消除不充分,模具易早期破裂失效。
回火後一般為空冷,在回火冷卻過程中,材料內部可能會出現新的拉應力,應緩冷到100~120℃以後再出爐,或在高溫回火後再加一次低溫回火。�
表面覆層硬化技術中的PVD、CVD近年來獲得較大的進展,在PVD中常用的真空蒸鍍、真空濺射鍍和離子鍍,其中離子鍍層具有附著力強、澆鍍性好,沉積速度快,無公害等優點。離子鍍工藝可在模具表面鍍上TiC、TiN,其使用壽命可延長幾倍到幾十倍。離子鍍是真空蒸膜與氣體放電相結合的一種沉積技術。空心陰極放電法(HCD法)是先用真空泵抽真空,再向真空泵通入反應氣體,並使真空度保持在10-5~10-2Pa范圍內,利用低壓大電流HCD電子槍使蒸發的金屬或化合物離子化,從而在工作表面堆積成一層防護膜。為提高鍍敷效率,一般在工件上施加負電壓。�
鍛模的表面處理技術國內應用不太多,這一領域大有開發的必要。整體模腔的滲碳、滲氮、滲硼、碳氮共滲以及模腔局部的噴塗、刷鍍和堆焊等表面硬化支持都是很有發展前途的,突破這一領域將使我國制模技術得到很大提高。�
模具失效以後的焊補技術,國內90年代初期就有工廠進行研究和應用,如青海鍛造廠,焊補後的鍛模壽命可提高1倍。
8、合理確定機械加工製造工藝和加工精度�
採用先進設備和技術確保每副模具具有高精度和互換性以保證鍛模所要求的高精度和重復精度。製造工藝首先要解決加工後的加工變形與殘留應力不能太大。粗加
工時最好不要使表面粗糙度Ra>3.2μm,特別應注意在模具工作部分轉角處要光滑過渡,減少熱處理產生的熱應力。�
模腔表面加工時留下的刀痕、磨痕都是應力集中的部位,也是早期裂紋和疲勞裂紋源,因此在鍛模加工時一定要刃磨好刀具。平面刀具兩端一定要刃磨好圓角R,圓弧刀具刃磨時要用R規測量,絕不允許出現尖點。在精加工時走刀量要小,不允許出現刀痕。對於復雜模腔一定要留足打磨餘量,即使加工後沒有刀痕,也要再由鉗工用風動砂輪(或用其它方法)打磨拋光,但要注意防止打磨時局部出現過熱、燒傷表面和降低表面硬度。�
模具電加工表面有硬化層,厚10μm左右,硬化層脆而有殘留應力,直接使用往往引起早期開裂,這種硬化層在對其進行180℃左右的低溫回火時可消除其殘留應力。
磨削時若磨削熱過大會引起肉眼看不見的與磨削方向垂直的微小裂紋,在拉應力作用下,裂紋會擴展。對CrWMn鋼冷擠凹模採用干磨,磨削深度為0.04~0.05mm時,使用中100%開裂;採用濕磨,磨削深度0.005~0.01mm時,使用性能良好。消除磨削應力也可將模具在260~315℃的鹽浴中浸1.5min,然後在30℃油中冷卻,這樣硬度可下降1HRC,殘留應力降低40%~65%。對於精密模具的精密磨削要注意環境溫度的影響,要求恆溫磨削。
鍛模粗加工時要為精加工保留合理的加工餘量,因為所留的餘量過小,可能因熱處理變形造成餘量不夠,必須對新制鍛模進行補焊,若留的餘量過大,則增加了淬火後的加工難度。
當鍛模燕尾支承面與分模面平行度超過要求時,會使鍛模鎖扣啃壞或打裂,重者會打斷錘桿甚至損壞錘頭,所以在鍛模加工中除對模腔尺寸按圖紙要求加工外,對其它各部分外形尺寸、位置度、平行度、垂直度都要按要求加工並嚴格檢驗。有些廠對小型鍛模熱處理後用平面磨床磨削上下平面,對大型鍛模用龍門刨床以刨代刮,保證製造精度。
鍛模模腔的粗糙度直接影響鍛模壽命,粗糙度高會使鍛件不易脫模,特別是中間帶凸起部位,鍛件越深,抱得越緊,最後只能卸下鍛模用機加工或氣割的方法破壞鍛件。由於粗糙度值高會使金屬流動阻力增加,嚴重時模鍛若干件以後會將模壁磨損成溝槽,既影響鍛件成形,也易使鍛模早期失效。
工作表面粗糙度值低的模具不但摩擦阻力小,而且抗咬合和抗疲勞能力強,表面粗糙度一般要求Ra=0.4~0.8μm。
模具的製造裝配精度對模具壽命的影響也很大,裝配精度高,底面平直,平行度好,凸模與凹模垂直度高,間隙均勻,亦可獲得相當高的壽命。
㈦ 鎳合金//inconel是什麼材質
Inconel625,Inconel600,Inconel601,Incoloy825,Incoloy800
Incoloy和Inconel是兩個不同系列的材料,都屬於鎳鉻鐵合金,Incoloy為耐熱鎳鉻鐵合金,Inconel為耐熱耐蝕鎳鉻鐵合金,都是美國超合金公司的專利產品。
下面大概介紹下這幾種牌號。更多詳細的可以了解咨詢。
Incone l625
Incone l625特性及應用領域概述:
該合金是以鉬鈮為主要強化元素的固溶強化型鎳基變形高溫合金,具有優良的耐腐蝕和高氧化性能,從低溫到980℃均具有良好的拉伸性能和疲勞性能,並且耐鹽霧氣氛下的應力腐蝕。因此,可廣泛用於製造航空發動機零部件、宇航結構部件和化工設備。
Incone l625相近牌號:
NS336 GH3625 GH625(中國)、 NC22DNb(法國)、W.Nr.2.4856(德國)
Incoloy800物理性能
熔化溫度范圍:1350~1400℃
比熱容:455J/(kg·℃)
密度:8.0 g/cm3
磁性:無
Incoloy800加工
熱加工
1、溫度范圍1200℃~950℃,冷卻方式為水淬或快速空冷。
2、為得到最佳性能和抗蠕變性,熱加工後要進行固溶處理。
3、材料可以直接送入已升溫至1200℃的爐中,保溫足夠的時間後迅速出爐,在規定的溫度范圍進行熱加工。當材料溫度降到低於熱加工溫度時,需重新加熱。
冷加工
1、加工硬化率大於奧氏體不銹鋼,因此需要對加工設備進行挑選。冷加工材料應為固溶熱處理態,並且在冷加工量較大時應進行中間退火。
2、若冷加工量大於10%,則需要對工件進行二次固溶處理。
Incoloy800焊接工藝
適合採用任何傳統焊接工藝與同種材料或其他金屬焊接,如鎢電極惰性氣體保護焊、等離子弧焊、手工亞弧焊、金屬極惰性氣體保護焊、熔化極惰性氣體保護焊,其中脈沖電弧焊是首選方案。若採用手工電弧焊,推薦使用(Ar+He+H2+CO2)作為保護氣體。
耐腐蝕性及主要使用環境:
INCOLOY800/800H/800HT三者的化學成分十分相似,因此都具有很好的耐還原、氧化、氮化介質腐蝕以及耐氧化還原交替變化介質腐蝕的性能,且在高溫長期應用中具有高的冶金穩定性。但由於三者的(Al+Ti)含量不同,致使三種材料運用的環境有所不同,具體表現在:INCOLOY 800在零下、室溫和600℃高溫下各種性能都會發揮出來。INCOLOY 800H由於(Al+Ti) 的含量不高於0.7% ,在600℃以上具有很好的抗拉強度,並且在700℃以下長時間工作時仍然具有較好的韌性。INCOLOY 800HT在700℃以上時具有優秀的屈服強度。
Incoloy800主要規格:
Incoloy800無縫管、Incoloy800鋼板、Incoloy800圓鋼、Incoloy800鍛件、Incoloy800法蘭、Incoloy800圓環、Incoloy800焊管、Incoloy800鋼帶、Incoloy800直條、Incoloy800絲材及配套焊材、Incoloy800加工件
㈧ 用什麼材料造炮管
炮管鋼 重點不在鋼材本身,因為,鋼材是任何國家,甚至任何有點經濟實力的個人都能搞到的,實在搞不到成品,買點純度極高的實驗室用鉬粉、鐵粉、鉻粉、鎳粉、鎢粉,按照一定的比例在坩堝中熔煉就是了,大不了加上氬氣保護。 炮管鋼的實質是工藝: 1、鋼材不是板材捲起來焊接的,也不是鋼棒打孔的,而是直接鑄造成管狀; 2、管狀的鋼材,需要經過特殊的熱處理和鍛造工藝來均衡內部合金金相; 3、大致成型鋼管,絕對不是用機械切削工具來加工的,而是用圓錐形的擠壓工具擴孔,使之達到相應的尺寸(外圓是機械切削+擠壓); 4、擠壓成型的鋼管是不會進行熱處理的,原因就是炮彈發射本身就是高溫,熱處理最終無效; 5、現代炮管工藝還要加上鍍鉻,嚴格說來,不是僅僅鍍,還有「滲」的步驟,主要是增加炮管的內部硬度、光滑度,鍍、滲鉻後,還要擠壓、還有滲硫工藝等等,總之都是增加管內光滑度的 以前老鐵匠說的炮管鋼,不是現代意義上的炮管鋼,而是指高溫合金鋼,因為30年前,中國還是只能用高溫合金鋼外套中碳鋼(熱脹冷縮法鑲套)的方法生產炮管,無論是高溫合金鋼還是中碳鋼,都是「古代」寶劍的極品材料!!造價也是低碳鋼的幾百倍,所以才有炮管鋼最好一說。附加說明: 我這里說的是一些過時的工藝!!! 最新工藝,包括電渣鋼、電解鋼、多相鋼等等,不在討論范圍 這里僅僅是解釋一些炮管鋼做刀最好的原因!!
㈨ 槍管,炮管用的無縫鋼管是冷拔還是熱拔成形的
炮管鋼
重點不在鋼材本身,因為,鋼材是任何國家,甚至任何有點經濟實力的個人都能搞到的,實在搞不到成品,買點純度極高的實驗室用鉬粉、鐵粉、鉻粉、鎳粉、鎢粉,按照一定的比例在坩堝中熔煉就是了,大不了加上氬氣保護。
炮管鋼的實質是工藝:
1、鋼材不是板材捲起來焊接的,也不是鋼棒打孔的,而是直接鑄造成管狀;
2、管狀的鋼材,需要經過特殊的熱處理和鍛造工藝來均衡內部合金金相;
3、大致成型鋼管,絕對不是用機械切削工具來加工的,而是用圓錐形的擠壓工具擴孔,使之達到相應的尺寸(外圓是機械切削+擠壓);
4、擠壓成型的鋼管是不會進行熱處理的,原因就是炮彈發射本身就是高溫,熱處理最終無效;
5、現代炮管工藝還要加上鍍鉻,嚴格說來,不是僅僅鍍,還有「滲」的步驟,主要是增加炮管的內部硬度、光滑度,鍍、滲鉻後,還要擠壓、還有滲硫工藝等等,總之都是增加管內光滑度的
以前老鐵匠說的炮管鋼,不是現代意義上的炮管鋼,而是指高溫合金鋼,因為30年前,中國還是只能用高溫合金鋼外套中碳鋼(熱脹冷縮法鑲套)的方法生產炮管,無論是高溫合金鋼還是中碳鋼,都是「古代」寶劍的極品材料!!造價也是低碳鋼的幾百倍,所以才有炮管鋼最好一說。附加說明:
我這里說的是一些過時的工藝!!!
最新工藝,包括電渣鋼、電解鋼、多相鋼等等,不在討論范圍
這里僅僅是解釋一些炮管鋼做刀最好的原因!!