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鍛件切削加工對(duì)熱處理工件的質(zhì)量影響有哪些？

（1）在工件調(diào)質(zhì)、退火、正火狀態(tài)下，硬度低于45HRC，切削加工對(duì)工件的質(zhì)量包括表面光潔度、殘余應(yīng)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(duì)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(dá)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(guò)程中切削熱的產(chǎn)生和傳導(dǎo)、高速摩擦和磨損等因素都會(huì)對(duì)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(nèi)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(yīng)力的分布和白層的產(chǎn)生。

已加工表面硬度隨切削速度的提高而增加，隨進(jìn)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(jié)果顯示，硬態(tài)切削后工件表面均勻殘余壓應(yīng)力，而磨削后工件的壓應(yīng)力主要集中在工件表面。

刀具鈍角半徑越大，殘余壓應(yīng)力值越大；工件硬度越高，殘余壓應(yīng)力值越大。工件硬度對(duì)工件表面完整性的影響極大，工件硬度值越大，越有利于殘余壓應(yīng)力的形成。

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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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鍛件材質(zhì)如何選擇？

鍛件材質(zhì)選擇應(yīng)根據(jù)鍛件材質(zhì)和料厚，板材卷款選擇、板厚偏差的選擇等方面,其中鍛件在材質(zhì)和料厚選擇上，一般應(yīng)避免選用高牌號(hào)材質(zhì)造成產(chǎn)品性能過(guò)剩，增加鍛件采購(gòu)成本，料厚盡可能大眾化，特殊的料厚，供應(yīng)商很難供貨，而且價(jià)格也高。

a.材質(zhì)和料厚

在產(chǎn)品設(shè)計(jì)選材時(shí)，避免選用高牌號(hào)的材質(zhì)造成產(chǎn)品性能過(guò)剩，同時(shí)，在滿足產(chǎn)品、工藝要求的前提下，盡量選擇現(xiàn)有已量產(chǎn)車型所用的材質(zhì)、料厚，形成材料平臺(tái)，為后續(xù)的采購(gòu)、庫(kù)存管理提供便利。再用干凈的刷子沿著同一個(gè)方向均勻地涂油至沖壓件的整個(gè)外表面。把涂完油的沖壓件放在強(qiáng)光下檢驗(yàn)，建議把沖壓件豎在車身位置上。而對(duì)于料厚的選擇，除了要考慮車身成形后的強(qiáng)度、重量外，還要注意料厚的大眾化。因?yàn)樘厥獾牧虾?，供?yīng)商很難供貨，而且價(jià)格也高。

b.板材卷寬的選擇

在鋼板規(guī)格種類中，不管是定尺板還是卷板，同種材質(zhì)、料厚的材料，卷寬不同銷售價(jià)格不同。所以，要想降低成本，就要從采購(gòu)卷寬的制定上下功夫，在保證材料利用率的前提下盡量選取不加價(jià)的卷寬區(qū)間。用此法可很容易地發(fā)現(xiàn)沖壓件上的微小的麻點(diǎn)、癟塘、波紋。對(duì)于卷板，盡量選擇開(kāi)卷成形的卷料規(guī)格及工藝，減少二次剪切的工作量，提高工作效率。

c.板厚偏差的選擇

板材的厚度存在偏差要求，通常在偏差允許的范圍內(nèi)，應(yīng)首先選用下偏差的板材。如對(duì)于定尺板盡量選擇合適的規(guī)格尺寸，從鋼廠剪切完成后，不必進(jìn)行二次剪切，降低剪切費(fèi)用。

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在鍛件的生產(chǎn)過(guò)程中，鍛造加工是一個(gè)重要的塑性變形過(guò)程，因此鍛造工藝不當(dāng)引起的缺陷通常有以下幾種

1.大顆粒

大晶粒通常是由于初始鍛造溫度過(guò)高，鍛造加工變形程度不足，或鍛造溫度過(guò)高，或變形程度落入臨界變形區(qū)而造成的。鋁合金變形程度過(guò)大，無(wú)法形成織構(gòu)；高溫合金的變形溫度過(guò)低，混合變形組織的形成也可能導(dǎo)致晶粒粗大，從而降低鍛件的塑性和韌性，疲勞性能顯著降低。

2.不均勻顆粒

晶粒不均勻是指鍛件某些部位的晶粒特別粗糙，但某些部位的晶粒較小。晶粒不均勻的主要原因是坯料的不均勻變形使晶粒破碎程度不同，或局部區(qū)域的變形程度落入臨界變形區(qū)，或高溫合金的局部加工硬化，或淬火加熱過(guò)程中的局部晶粒。耐熱鋼和高溫合金對(duì)不均勻晶粒特別敏感。晶粒不均勻?qū)@著降低鍛件的耐久性和疲勞性能。

3.冷現(xiàn)象

由于變形過(guò)程中溫度低或變形速度過(guò)快，以及鍛造后冷卻過(guò)快，再結(jié)晶引起的軟化可能跟不上變形引起的強(qiáng)化（硬化），因此部分鍛件在熱鍛后仍保持冷變形。組織這種結(jié)構(gòu)的存在提高了鍛件的強(qiáng)度和硬度，但降低了塑性和韌性。嚴(yán)重的冷硬現(xiàn)象可能導(dǎo)致鍛造裂紋。

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