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提高大型锻件质量的工艺方法

      钢锭尺寸愈大,钢锭中的冶金缺陷愈严重,锻造改善缺陷愈困难.因此,为生产出质量合格的大型锻件,就应根据锻件组织性能的具体要求,正确选用恰当的变形工艺。如在坯料开坯变形时通过选择工具结构,改进操作方法,以及利用坯料不均匀的温度场和应力场等,使坯料锻透’内部空洞类缺陷得到焊合,从而达到改善锻件的内部质量和提高锻件力学性能的目的。在提高大型锻件质童的实践中,拔长和镦粗是两个最基本也是最重要的变形工序。在改进钢锭变形的新工艺方法中,始终以这两种变形工序为基础,改变变形钢锭的受力状态。下面介绍几种目前常用的大锻件自由锻造方法?

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1.FM锻造法
FM锻造法(Free from Mannesmann),也叫免除曼内斯曼效应锻造法,即中心无拉应力锻 造法,它与一煆平砧拔长的不同点在于下砧为宽砧,上砧为窄砧,坯料在不对 称的平砧间变形,各部位应力状态发生改变,由滑移线场原理分析可知,在坯料变形区内,形成拉应力的部位移至坯料下部,而中心部位受压应力作用,这种方法对锻合锎锭内部空洞类缺陷很有效果。FM锻造法的最佳工艺参数为砧宽比0.6,压下率14%~15%,近些年来,国内某研究所与某重机厂共同开晨研究,将 FM锻造法用于V形型砧上,提出了一种新的大锻件压实法,即FMV压实锻造法。研究证实:FMV锻造法的压实效果优于上下对称的普通V形型砧锻造法的FM法?
2.JTS锻造法 
这种方法亦称为中心压实法、表面降温锻造法、硬壳锻 造法。它是1%~2年由日本制钢所馆野万吉和鹿野昭一首先提出的工艺方法^这种工艺方法的 特点是:将锎锭倒校后,锻成边长为B的方截面坯,然后加热到1 220~1 2501:(始锻温度)保 温后从炉中取出,表面采用空冷、吹风或喷雾冷却到720~750*C(终锻溫度),钢锭表层形成 一层“硬壳”.
3.WHF锻造法
WHF锻造法,亦称为宽平砧高温强压法。它是一种在宽平砧上利用高温大变形条件,使钢锭中的缺陷锻合时有效工艺方法。WHF锻造法的最佳工艺参数为:砧宽比0,6~0, 8,压下率20~23,但在采用这一工 艺时,应注意两压下部分的变形区应有10%左右砧宽的搭接量,在翮转施压时,也要注意错砧,以保证钢坯均匀玉实,这时钢锭心部的温度仍保1050~110CTC,内外温差为230~270’C,用窄平砧 沿钢锭纵向加压,借助表层低温硬壳的包紧作用,达到显著压实心部的目的.
 

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