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为了对锻件热处理的质量进行控制,车间应采用一套配套的措施,其中包括打热处理炉批号、抽查硬度、定期检查炉温校核仪表等等。作为参考,下面列举了若干基本项目:
1)加热炉的结构要合理。炉膛尺寸、炉温及炉膛内温度的均匀性能满足热处理的需要;
2)淬火槽尺寸要足够大。保证实现快速、均匀的冷却。为了控制淬火液的温度,还应配有热交换器;
3)电位计要定期校核。加热炉应配备控制温度和记录温度的电位计,由专人检查记录;
4)检查和抽查硬度。硬度检查是热处理的不可分割的一部分,许多钢号在回火过程中,往往中途抽取一个锻件进行硬度检查,以确定是否需要调整温度;
5)温度均匀性的检查。炉温均匀性的检查应在正常工作条件下进行,每半年一次;
6)根据化学成分调整热处理制度。某些高温合金或合金钢,成分的微小变化都要求对时效或回火的佳温度作相应改变;
7)作好记录。必须使热处理炉的记录与锻件的热处理炉批号相对应。热处理炉批号好是打在锻件上熔炼炉号的旁边;
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锻件缺陷与材料特性不同而引起的超声波变化。
在实际工程应用中,由于工作环境恶劣,大型锻件常需承受复杂的应力、冲击振动和重负载荷。同时,由于大型锻件的生产工序多、生产周期长,故影响其质量的因素也较多,这使得大型锻件在生产过程中将不可避免地出现这样那样的缺陷。因此,对大型锻件进行实时检测,提高其产品合格率,已成为提高工程质量、而且保证设备安全的必然要求。
目前,在工业领域对零件内部缺陷进行无损检测较常用的方法有为射线、磁粉、渗透、超声检测等。射线检测是一种非常有效的检测手段,由于其检测精度高,故在实际生产中得到了广泛的应用。但这种检测方法具有强烈的辐射,对人体和环境有害。故应用该方法进行检测时,需要有严格的防护措施,检测工作必须在实验室进行,且必须由经验丰富的人员操作,因此,该方法已不能满足现代生产需要在生产现场进行检测的要求。磁粉检测主要用于工件表面和近表面的缺陷检测,而不能有效检测内部缺陷,而且检测完毕必须对工件进行退磁处理。渗透检测则基本上只能对表面缺陷进行检测,工作效率低,而且渗透液对环境也有污染。
与上述几种方法相比,利用超声波则不仅可以检测零件表面和近表面缺陷,还可较为准确地检测其内部缺陷;且对环境无污染,碳钢不锈钢阀体锻件,对人体无危害。同时,随着数字信号处理技术的高速发展以及大规模集成电路的小型化,越来越多的便携式超声检测仪得以应用,这使得人们对工件的现场在线检测和大批量检测更加容易。
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锻造锻件时加热不当会产生什么缺陷呢?
脱碳:脱碳是指金属在高温下表层的碳被氧化,碳钢锻件定做,使得表层的含碳量较内部有明显降低的现象。脱碳层的深度与钢的成分、炉气的成分、温度和在此温度下的保温时间有关。采用氧化性气氛加热易发生脱碳,高碳钢易脱碳,含硅量多的钢也易脱碳。脱碳使零件的强度和疲劳性能下降,磨损抗力减弱。
增碳:经油炉加热的锻件,常常在表面或部分表面发生增碳现象。有时增碳层厚度达1.5~1.6mm,增碳层的含碳量达1%(质量分数)左右,局部点含碳量甚至超过2%(质量分数),出现莱氏体组织。这主要是在油炉加热的情况下,当坯料的位置靠近油炉喷嘴或 者就在两个喷嘴交叉喷射燃油的区域内时,由于油和空气混合得不太好,因而燃烧不完全,结果在坯料的表面形成还原性的渗碳气氛,从而产生表面增碳的效果。增碳使锻件的机械加工性能变坏。
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