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車輪鍛件鍛造加工后組織狀態(tài)是什么樣的？

車輪鍛件鍛造成型主要經(jīng)過加熱、變形和冷卻等過程，車輪鍛件因材料成分和車輪鍛件大小而呈現(xiàn)出不同的組織狀態(tài)，歸納起來主要有以下兩點。

1.大車輪鍛件組織狀態(tài)

這類車輪鍛件一般采用鋼錠直接鍛造成形。由于鍛造時，其加熱次數(shù)多（6火或更多）、變形不均勻、截面差異大、材料合金化程度高等原因，大型車輪鍛件組織突出的特征是殘留氫含量高、組織不均勻程度嚴重存在（混晶現(xiàn)象），這是影響大車輪鍛件性能的重要因素，因此也是大車輪鍛件熱處理工藝設(shè)計需要重點解決的問題。

2.中小車輪鍛件組織狀態(tài)

這類車輪鍛件主要使用軋制型材的坯料模鍛成形，對亞共析鋼（中碳鋼，中碳低合金結(jié)構(gòu)鋼），終鍛后空冷到室溫時，一般得到粗大塊狀鐵素體和層片狀珠光體組織；對過共析鋼，特別是高碳高合金鋼，終鍛后緩冷,一般可獲得較粗大退火態(tài)組織。又由于車輪鍛件形狀截面差異及冷卻的不可控，其組織往往不均勻，同時由于溫度應(yīng)力（又稱熱應(yīng)力）和組織應(yīng)力的作用，車輪鍛件內(nèi)會產(chǎn)生殘余內(nèi)應(yīng)力，所以必須采用熱處理工藝予以改善和消除。

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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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對于鍛件的內(nèi)部缺陷我們將通過低倍檢查、斷口檢查、高倍檢查的方法來檢驗鍛件是否存在諸如內(nèi)裂、縮孔、疏松、粗晶、白點、樹枝狀結(jié)晶、流線不符合外形、流線紊亂、穿流、粗晶環(huán)、氧化膜、分層、過熱、過燒組織等缺陷。而對于力學性能主要是檢查常溫抗拉強度、塑性、韌性、硬度、疲勞強度、高溫瞬時斷裂強度、高溫持久強度、持久塑性及高溫蠕變強度等。

由于鍛件制成零件后，在使用過程中其受力情況、重要程度、工作條件不同，其所用材料和冶金工藝也不同，因此不同的部位依據(jù)上述情況并按照本部門的要求將鍛件分出類別，不同的部門，不同的標準對鍛件的分類也是不同的。但不管怎么，對于鍛件質(zhì)量檢驗的整體來說都離不開兩大類檢驗，即外觀質(zhì)量和內(nèi)部質(zhì)量的檢驗，只不過鍛件的類別不同，其具體的檢驗項目、檢驗數(shù)量和檢驗要求不同罷了。例如，有的工業(yè)部門將結(jié)構(gòu)鋼、不銹鋼、耐熱鋼鍛件分成Ⅳ類進行檢驗。

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鍛造大型鍛件時塑形變形的基本定律介紹：

1、切應(yīng)力定律

鍛件的塑性變形，只有當其內(nèi)部的切應(yīng)力達到一定臨界值時才會發(fā)生，這個規(guī)律稱為切應(yīng)力定律。

切應(yīng)力的臨界值取決于鍛件材料本身、鍛造的變形溫度、變形速度和變形程度。一般來說，鋼的含碳量，或合金含量越高，切應(yīng)力的臨界值就越高，越不容易發(fā)生塑性變形；而提高變形溫度、降低變形速度或減小變形程度，就會降低切應(yīng)力的臨界值，就越容易發(fā)生塑性變形。

2.鍛件塑性變形時有彈性變形

因為金屬在鍛造加工時塑性變形前已經(jīng)發(fā)生了彈性變形，所以，金屬發(fā)生塑性變形的同時，必定伴隨著彈性變形的發(fā)生。

因為金屬塑性變形時有彈性變形，所以在使金屬變形的外力撤除后，工件的塑性變形保留下來，但彈性變形部分要回復，會使工件的尺寸和形狀發(fā)生一定的變化，這種由于回復彈性變形而引起工件的尺寸和形狀變化的現(xiàn)象稱為回彈，在生產(chǎn)中，要注意回彈對工件尺寸和形狀的影響。

3.體積不變的假設(shè)

金屬的體積在塑性變形過程中，變形前的體積等于變形后的體積，這個規(guī)律稱為體積不變定律。

在鍛造生產(chǎn)中，根據(jù)體積不變定律，可以進行鍛述的尺寸、工序件的尺寸及模具的尺寸等工藝計算。

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