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不锈钢锻件锻造加工脱碳氧化现象是什么原因?
齿轮锻件锻造加工过程中可能出现脱碳与氧化现象,钢料在加热时,其表层的碳和炉气中的某些氧化性气体发生化学反应,造成了钢料表面 、含碳量降低的现象称为脱碳。氧化是锻件毛坯(金属原料)在加热过程中与炉气中的氧化性气体发生化学反应,在齿轮锻件金属表面形成氧化皮的现象。不锈钢锻件氧化主要受锻件金属材料的种类、炉气性能、加热温度、加热时间的影响。
钢料在加热时,其表层的碳和炉气中的某些氧化性气体发生化学反应,造成了钢料表面 、含碳量降低的现象称为脱碳。齿轮锻件脱碳也是扩散作用的结果,一方面炉气中的氧向钢内扩散,另一方面炉气中的碳向外表面扩散,这样使钢在表面形成了含碳量低的脱碳层。从整个过程来看,脱碳层只在脱碳速度超---化速度时才能形成。
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不锈钢锻件氧化问题。
氧化是锻件毛坯(金属原料)在加热过程中与炉气中的氧化性气体发生化学反应,在锻件金属表面形成氧化皮的现象。氧化主要受锻件金属材料的种类、炉气性能、加热温度、加热时间的影响。
加热不同的金属材料,氧化程度不同,如钢坯料,在同样条件下,齿轮锻件供应商,不同牌号的钢氧化烧损也不同,低碳钢烧损量大而高碳钢量烧损请小,这是由于在高碳钢中反应生成了较多co而降低了氧化铁的生成量。当钢中含有cr、ni、al、si、mo等合金元素时,在钢料表面会形成致密且不易脱落的氧化薄膜,可以阻止加热过程金属的继续氧化。
齿轮锻件在锻造加热过程减少氧化的措施有:在---锻件的前提下,尽量采用快速加热,缩短加热时间,齿轮锻件定做定制,尤其是缩短高温下停留的时间;在燃料完全燃烧的条件下,尽可能减少空气过剩量,以免炉内剩余氧气过多,注意减少燃料中的水分;炉内应保持不大的正压力,防止冷空气的吸入;采用少无氧化加热方法。
加热温度是影响金属氧化速度主要的因素。温度越高,金属和气体原子扩散速度越大,则氧化越剧烈,定襄齿轮锻件,生成的氧化皮越厚。实际观察表明,在200-500℃时,钢料表面仅能生成很薄的一层氧化膜,齿轮锻件加工图,当温度升至600-700℃时,便开始有---氧化,并生成氧化皮,超过850-900℃,钢的氧化速度急剧升高,氧化会急剧增加,坯料的氧化层较厚。
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齿轮锻件热处理后对机械加工的影响:
(1)在齿轮锻件调质、退火、正火状态下,硬度低于45hrc, 机械加工对锻件的包括表面光洁度,残余应力、加工余量、表面脱碳贫碳层的去除等,影响均不明显,不至于造成锻件潜在性能的变化。
(2)对齿轮锻件淬硬的钢件加工,又称为硬态加工,工件硬度---50-65hrc,锻件材料主要包括普通淬火钢、淬火态模具钢、轴 承钢、轧辊钢及高速钢等,机械加工的影响较明显,机械加工过程中切削热的产生和传导、高速摩擦和磨损等因素都会对已加工锻件表面造成一定程度的破坏。硬态切削巳加工表面的完整性内容主要包括表层组织形态及其硬度、表面粗糙度、尺寸精度、残余应力的分布和白层的产生。
(3)齿轮锻件已加工表面硬度随切削速度的提髙而增加,随进给进和切削量的增大而降低。而且已加工表面硬度越高,硬化层---越大。结果显示,硬态切削后锻件表面均为残余压应力,而磨削后锻件的大压应力主要集中在锻件表面。
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