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不銹鋼鍛件鍛造加工脫碳氧化現(xiàn)象是什么原因？

不銹鋼鍛件脫碳

鋼料在加熱時(shí)，其表層的碳和爐氣中的某些氧化性氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，造成了鋼料表面 、含碳量降低的現(xiàn)象稱為脫碳。脫碳也是擴(kuò)散作用的結(jié)果，一方面爐氣中的氧向鋼內(nèi)擴(kuò)散，另一方面爐氣中的碳向外表面擴(kuò)散，這樣使鋼在表面形成了含碳量低的脫碳層。從整個(gè)過程來看，脫碳層只在脫碳速度超過氧化速度時(shí)才能形成。

鋼的含碳量越高，脫碳的傾向越大。某些合金元素增加脫碳傾向。有些合金元素則能阻碳。而Ni和V對(duì)脫碳影響不大。爐氣成分中脫碳能力強(qiáng)的介質(zhì)是水蒸氣，其次是co2和02，后是H2,而增加CO量可減少脫碳傾向。在中性介質(zhì)或弱氧化性介質(zhì)中加熱可減少脫碳傾向。加熱溫度越高、加熱時(shí)間越長(zhǎng)，脫碳越嚴(yán)重。加熱溫度大于1000℃時(shí)，由于強(qiáng)烈氧化，脫碳作用較弱。在更高溫度下，由于氧化皮脫落失去保護(hù)作用，脫碳將劇烈發(fā)生。

脫碳使鍛件表面碳坩降低，降低強(qiáng)度和耐磨性能，脫碳層厚度小于加工余量時(shí)，對(duì)鍛件性能不產(chǎn)生影響，反之就會(huì)影響鍛件質(zhì)雖。一般防止氧化的措施，同樣可以防碳。影響脫碳的因素與氧化一樣，主要受鋼的化學(xué)成分、爐氣成分、加熱溫度、加熱時(shí)間等因素影響。

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視頻作者：定襄縣億欣源法蘭加工有限公司

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齒輪鍛件對(duì)鍛造加工及熱處理的要求介紹

齒輪鍛件是機(jī)械操作中的重要部件。齒輪鍛件的質(zhì)量直接影響皮帶機(jī)的使用壽命和安全性。齒輪質(zhì)量主要表現(xiàn)在粗鍛過程和熱處理過程中，尤其是熱處理過程中。

（1） 齒坯鍛造工藝未嚴(yán)格執(zhí)行，易出現(xiàn)內(nèi)部裂紋。在加工過程中不易發(fā)現(xiàn)和檢測(cè)。當(dāng)工件在成品或半成品中時(shí)，在內(nèi)應(yīng)力的作用下，工件往往會(huì)出現(xiàn)內(nèi)部裂紋，造成浪費(fèi)，生產(chǎn)質(zhì)量事故時(shí)有發(fā)生，此類質(zhì)量問題時(shí)有發(fā)生，應(yīng)引起高度重視。

（2） 在熱處理過程中鍛造的齒輪零件通常需要經(jīng)過兩次以上的熱處理。齒坯熱處理的主要目的是消除齒坯鍛造產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，改善加工前齒坯的金相組織和可加工性，從而提高生產(chǎn)率，節(jié)約刀具成本，提高機(jī)床利用率，減少和防止加工或熱處理過程中的變形。

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鍛造軸鍛件中的幾點(diǎn)注意事項(xiàng)：

1）坯料尺寸和中間尺寸符合各工序的操作要點(diǎn)。例如，鐓粗前材料的高徑比（H/D）設(shè)置為2-2.5，拉伸過程中的橫截面變換經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示。

2）估計(jì)每個(gè)工序中坯料尺寸的變化。例如，在鐓粗時(shí)，坯料的高度略有降低，一般是鍛件高度的1.1倍。

3） 分段壓痕時(shí)，確保鍛造軸的每個(gè)零件都有足夠的體積。例如，當(dāng)生產(chǎn)階梯軸、曲軸或齒輪凸臺(tái)時(shí)，完成每個(gè)零件的體積分布。4）在多發(fā)火鍛造軸時(shí)，注意中間火加熱的可能性。例如，如果鍛件在開始時(shí)拉長(zhǎng)，則在二次加熱期間爐體尺寸不夠，軸鍛件無法放入其中。應(yīng)特別注意后一次火的變形以及后一次火的鍛造和終鍛溫度的控制，以確保鍛造軸的尺寸和質(zhì)量。

5） 確保在修整中有足夠的修整余量。注:①由于坯料在鐓粗、加長(zhǎng)、壓邊、換擋等過程中出現(xiàn)收縮現(xiàn)象，在中間有修邊余量；②長(zhǎng)軸鍛件（如曲軸等）和帶凹槽鍛件的鍛造，由于其長(zhǎng)度尺寸太大，不能再次鐓粗。估計(jì)長(zhǎng)度方向上的尺寸正在被修剪。將略微延伸并導(dǎo)致超出公差。

6） 選擇工具時(shí)，請(qǐng)嘗試使用通用工具。當(dāng)產(chǎn)量較大時(shí)，可制作工具或輪胎模具，以提高軸鍛件的質(zhì)量和產(chǎn)量。

7） 根據(jù)軸鍛件毛坯的尺寸和質(zhì)量，選擇車間現(xiàn)有設(shè)備。

8） 由于軸鍛件的測(cè)量是在鍛件處于紅熱狀態(tài)時(shí)進(jìn)行的，因此夾具、測(cè)量工具和成型樣品僅用于參考測(cè)量。

9） 鍛造軸鍛件的形狀和尺寸主要取決于手鉗的目視觀察和錘子的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。

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