金属锻造中淬火畸变的原因与应对措施

金属锻造中淬火畸变的原因与应对措施㈠ 一般规律。 淬火加热和冷却，尤其是冷却过程当中产生的热应力和组织应力都会使淬火工件的形状和尺寸发生变化，形成畸变。组织应力主要由于相变生产的组织与原始组织比容积有差别的缘故。㈡ 减小畸变的措施① 合理选择钢材与正确设计 对于形状复杂、各部位截面尺寸相差较大而又要求畸变微小的 工件，应选用淬透性较好的合金钢，以便能在缓和的淬火介质中冷却。零件设计时应尽量减小截面尺寸的差异，避开薄片和尖角。必要的截面变化应平滑过渡，尽可能对称，有时可适当增加工艺孔。② 正确锻造和进行预备热处理 对高合金工具钢，锻造工艺的正确执行非常重要，锻造时必须尽可能改善碳化物分布，使之达到规定的级别。高碳钢球化退火有助于减小淬火畸变。采纳消除内应力退火，去除机械加工造成的内应力，也可减小淬火畸变。③ 采纳合理的热处理工艺 为减小淬火畸变，可适当降低淬火加热温度。对于形状复杂或用高合金钢制作的工件，应采纳一次或多次预热。预冷淬火、分级淬火和等温淬火都可以减小工件的畸变。㈢ 淬火畸变的矫正① 热压矫正，使工件在机械压力作用下冷却或在冷至接近 Ms 时加压矫正，可利用奥氏体的塑性消除或减小淬火工件的畸变。② 热点矫正，用乙炔-氧火焰在工件的凸起侧局部短时加热，利用局部加热和冷却的内应力实现矫正。热点矫正的要点是：A．热点大小以 φ4~8mm 为宜。B． 对一般结构钢，热点温度以 750~800℃为宜，工具钢可略微降温。C． 碳钢矫正后采纳水冷，合金钢用压缩空气冷却。D．应根据变形的几何特征考虑热点顺序。沿全长均匀弯曲时，先点最凸处，然后向两端对 称地进行热点。工件局部急弯时，采纳局部连续热点。热点法适用于中小型轴类零件。③ 反击矫正，将畸变工件置于平板上，用淬过火的扁嘴钢锤敲击凹处，使之伸展而变直。这种方法适用于淬火后硬度较高、直径在30mm 以下的轴类、杆类工件。④ 冷压矫正，将工件于冷态在压力机上矫正。这种方法用于硬度不高或淬硬层较浅的工件。⑤ 回火矫正，在回火过程当中加压矫正。这种方法对薄片类工件特别适宜。