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锻件的试验方法有哪些?
复试
若由于试验设备故障,或试样制备不正确,以及与材料无关的伤痕,致使某一试样的性能值未能满足规定的要求,则该试验废弃,可在锻件中该试样的相邻位置重新取样试验。
拉伸试验时,若试样在标距外或在标距中心到标距点的距离的1/2以外处断裂,且试验结果又不符合规定要求时,则该试样无效,可在锻件中该试样的相邻位置重新取样试验。
若试样不是由于锻件中白点或裂纹等原因,而未能满足规定的要求,则锻件可不经重新热处理,在该试样的相邻位置取双倍试样复试,此两试样均应满足规定的要求。
若锻件的强度性能指标较高,但塑性、韧性指标未能满足规定的要求时,可对锻件进行补充回火,补充回火的次数不作限制。回火后按原规定进行试验。
若锻件的力学性能试验结果未能符合规定的要求,制造厂可对锻件进行重新热处理,按原规定进行试验。未经需方许可,重新热处理次数不得超过2次。
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筒类锻件质量问题的解决方法及预防措施
为了避免氧化皮造成的质量问题采取如下措施:在加热垫铁上铺石棉毡,阻断坯料与加热垫铁上氧化皮的粘连,但是高温状态下在垫铁上铺石棉毡比较困难同时容易造成石棉毡浪费,这种方法适合于重点产品;利用特种吊钳的结构特点,待筒节放置在马架上后,将特种吊钳合抱在筒节有氧化皮的部位,操作车夹持马杠反复旋转,带动筒节旋转将粘连的氧化铁皮刮下。
为了避免由于料温不均造成筒节在芯棒拔长时出现长短面和坯料被烧成椭圆的情况,可以采用将坯料保温一定时间后,旋转一定角度再进行保温。
为了从根本上解决筒节端面折伤、飞边开裂以及飞边折叠进入筒身本体等质量问题,采用以下措施:设计漏冲脱附具避免端面折伤的产生;坯料冲孔(芯棒拔长)结束后采用吹氧(气割)的方式将飞边清除。
筒节出成品后由于自重将会使椭圆度增大, 所以采用立料装置将出成品后的筒节竖立放置。
相对进给量和单道次压下量是锻造时的重要参数,相对进给量b/h(b为 宽;h为坯料高度)太小或太大都容易产生折伤,所以锻造时相对进给量应尽量满足0.5—0.85。均匀的压下量可以有效地避免壁厚不均、端面长短不齐等质量问题。
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锻件冷却初期,表层首先冷却产生体积收缩,由于试样心部溢度下降较少,体积收缩相应也较小,这样在同一试样上内外收缩不同则相互之间发生作用力。试样表面的收缩将受到心部的阻碍,于是在试样表层产生拉应力、心部为压应力。此应力值随若溢度的升高而增加,当应力超过心部的屈服强度时,试样发生表足拉伸、心部压缩的塑性变形。
变形的结果使内应力得到一定程度的松弛、应力值降低。当表面温度接近室温或淬火冷却介质的温度时,心部以相对快的速度冷却收缩,但此时心部的收缩又受到表层的牵制,结果试样内形成与冷却阶段初期方向相反的内应力,即在表层产生压应力、心部为拉应力。由于试样温度已经很低,钢的屈服强度明显升高,热应力不再引起塑性变形, 这样的应力分布就被保留下来成为残留应力。因此,热应力作用的结果是使锻件表面呈压应力状态。
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