定襄鍛件廠不銹鋼鍛件鍛造加工過程中可能出現(xiàn)脫碳與氧化現(xiàn)象,鋼料在加熱時,其表層的碳和爐氣中的某些氧化性氣體發(fā)生化學反應,造成了鋼料表面 、含碳量降低的現(xiàn)象稱為脫碳。氧化是鍛件毛坯(金屬原料)在加熱過程中與爐氣中的氧化性氣體發(fā)生化學反應,在鍛件金屬表面形成氧化皮的現(xiàn)象。不銹鋼鍛件氧化主要受鍛件金屬材料的種類、爐氣性能、加熱溫度、加熱時間的影響。
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,其表層的碳和爐氣中的某些氧化性氣體發(fā)生化學反應,造成了鋼料表面 、含碳量降低的現(xiàn)象稱為脫碳。脫碳也是擴散作用的結果,一方面爐氣中的氧向鋼內擴散,另一方面爐氣中的碳向外表面擴散,這樣使鋼在表面形成了含碳量低的脫碳層。從整個過程來看,脫碳層只在脫碳速度超過氧化速度時才能形成。
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止脫碳。而Ni和V對脫碳影響不大。爐氣成分中脫碳能力強的介質是水蒸氣,其次是co2和02,是H2,而增加CO量可減少脫碳傾向。在中性介質或弱氧化性介質中加熱可減少脫碳傾向。加熱溫度越高、加熱時間越長,脫碳越嚴重。加熱溫度大于1000℃時,由于強烈氧化,脫碳作用較弱。在更高溫度下,由于氧化皮脫落失去保護作用,脫碳將劇烈發(fā)生。
脫碳使鍛件表面碳坩降低,降低強度和耐磨性能,脫碳層厚度小于加工余量時,對鍛件性能不產生影響,反之就會影響鍛件質雖。一般防止氧化的措施,同樣可以防止脫碳。影響脫碳的因素與氧化一樣,主要受鋼的化學成分、爐氣成分、加熱溫度、加熱時間等因素影響。
定襄鍛件廠切削加工對熱處理工件的質量影響有哪些?
(1)在工件調質、退火、正火狀態(tài)下,硬度低于45HRC,切削加工對工件的質量包括表面光潔度、殘余應力、加工余量、表面脫碳貧碳層得去除等,影響均不明顯,不至于造成工件潛在性能的變化。
(2)對工件淬硬的鋼或工件加工,又稱為硬態(tài)加工,工件硬度高達50~65HRC,材料主要包括普通淬火鋼、淬火態(tài)模具鋼、軸承鋼、軋錕鋼及高速鋼等,切削加工的影響就較明顯,切削加工過程中切削熱的產生和傳導、高速摩擦和磨損等因素都會對已加工表面造成一定程度的破壞。硬態(tài)切削已加工表面的完整性內容主要包括表層組織形態(tài)以及硬度、表面粗糙度、尺寸精度、殘余應力的分布和白層的產生。
已加工表面硬度隨切削速度的提高而增加,隨進給量得切削量得增大而降低。而且已加工表面硬度越高,硬化層深度越大。結果顯示,硬態(tài)切削后工件表面均勻殘余壓應力,而磨削后工件的大壓應力主要集中在工件表面。
刀具鈍角半徑越大,殘余壓應力值越大;工件硬度越高,殘余壓應力值越大。工件硬度對工件表面完整性的影響大,工件硬度值越大,越有利于殘余壓應力的形成。