В големи мащабикованеКогато качеството на суровините е лошо или процесът на коване не е в подходящия момент, пукнатините при коване често се появяват лесно.
Следва описание на няколко случая на пукнатини при коване, причинени от лош материал.
(1)Кованепукнатини, причинени от дефекти на слитъци
Повечето дефекти на слитъците могат да причинят напукване по време на коване, както е показано на снимката, която е централната пукнатина на кованото вретено 2Cr13.
Това е така, защото температурният диапазон на кристализация е тесен и коефициентът на линейно свиване е голям, когато 6T слитъкът се втвърди.
Поради недостатъчна кондензация и свиване, голяма температурна разлика между вътрешната и външната страна, голямо аксиално напрежение на опън, дендритът се напука, образувайки междуаксиална пукнатина в слитъка, която допълнително се разшири по време на коването, за да се превърне в пукнатина в шпинделната изковка.
Дефектът може да бъде отстранен чрез:
(1) За подобряване на чистотата на разтопената стомана при топене;
(2) Бавно охлаждане на слитъците, намалявайки термичното напрежение;
(3) Използвайте добър нагревателен агент и изолационна капачка, за да увеличите способността за свиване на пълнежа;
(4) Използвайте процеса на коване с централно уплътняване.
(2)Кованепукнатини, причинени от утаяване на вредни примеси в стоманата по границите на зърната.
Сярата в стоманата често се утаява по границата на зърната под формата на FeS, чиято точка на топене е само 982℃. При температура на коване от 1200℃, FeS по границата на зърната ще се стопи и ще обгърне зърната под формата на течен филм, което ще разруши връзката между зърната и ще доведе до термична крехкост, а напукване ще се появи след леко коване.
Когато медта, съдържаща се в стоманата, се нагрява в пероксидна атмосфера при 1100 ~ 1200℃, поради селективното окисление, върху повърхностния слой се образуват богати на мед области. Когато разтворимостта на медта в аустенита надвиши тази на медта, медта се разпределя под формата на течен филм по границата на зърната, образувайки крехкост на медта и неспособност за коване.
Ако в стоманата има калай и антимон, разтворимостта на медта в аустенита ще бъде сериозно намалена и тенденцията към крехкост ще се засили.
Поради високото съдържание на мед, повърхността на стоманените изковки селективно се окислява по време на нагряването на коването, така че медта се обогатява по границата на зърната, а пукнатината при коване се образува чрез зародишообразуване и разширяване по богатата на мед фаза на границата на зърната.
(3)Коване на пукнатинапричинени от хетерогенна фаза (втора фаза)
Механичните свойства на втората фаза в стоманата често са много различни от тези на металната матрица, така че допълнителното напрежение ще доведе до намаляване на общата пластичност на процеса, когато деформацията протича. След като локалното напрежение надвиши силата на свързване между хетерогенната фаза и матрицата, ще настъпи разделяне и ще се образуват дупки.
Например, оксидите, нитридите, карбидите, боридите, сулфидите, силикатите и т.н. в стоманата.
Да кажем, че тези фази са плътни.
Разпределението на веригата, особено по границата на зърната, където съществува слаба свързваща сила, при коване при висока температура ще се напука.
Макроскопската морфология на ковашките пукнатини, причинени от фино утаяване на AlN по границата на зърната на стоманени блокове 20SiMn 87t, е окислена и представена като полиедрични колоновидни кристали.
Микроскопският анализ показва, че напукването при коване е свързано с голямото количество финозърнеста AlN утайка по границата на първичните зърна.
Контрамерките запредотвратяване на напукване при кованепричинени от утаяване на алуминиев нитрид по кристала, са следните:
1. Ограничете количеството алуминий, добавен към стоманата, отстранете азота от стоманата или инхибирайте утаяването на AlN чрез добавяне на титан;
2. Приемете процес на обработка с гореща доставка на слитъци и преохладена фазова промяна;
3. Увеличете температурата на подаване на топлина (> 900℃) и директно коване с топлина;
4. Преди коване се извършва достатъчно хомогенизиращо отгряване, за да се осигури дифузия на фазата на утаяване по границите на зърната.
Време на публикуване: 03 декември 2020 г.