Ve velkémkováníPokud je kvalita surovin špatná nebo proces kování neprobíhá ve správný čas, často se snadno vyskytují trhliny při kování.
Následující text uvádí několik případů trhlin při kování způsobených nekvalitním materiálem.
(1)Kovánítrhliny způsobené vadami ingotů
Většina vad ingotů může způsobit praskání během kování, jak je znázorněno na obrázku, což je centrální trhlina u vřetenovitého výkovku 2Cr13.
Je to proto, že rozsah teplot krystalizace je úzký a koeficient lineárního smrštění je při tuhnutí ingotu 6T velký.
V důsledku nedostatečné kondenzace a smrštění, velkého teplotního rozdílu mezi vnitřní a vnější stranou a velkého axiálního tahového napětí dendrit praskl a vytvořil meziosou trhlinu v ingotu, která se během kování dále rozšířila a stala se trhlinou ve výkovku vřetena.
Vadu lze odstranit:
(1) Zlepšit čistotu tavení roztavené oceli;
(2) Pomalé ochlazování ingotu, což snižuje tepelné namáhání;
(3) Používejte kvalitní topné médium a izolační krytku, zvyšte schopnost smrštění náplně;
(4) Použijte proces kování se středovým zhutňováním.
(2)Kovánítrhliny způsobené srážením škodlivých nečistot v oceli podél hranic zrn.
Síra v oceli se často vysráží podél hranic zrn ve formě FeS, jehož bod tání je pouze 982 °C. Při teplotě kování 1200 °C se FeS na hranici zrn roztaví a obklopí zrna ve formě tekutého filmu, což zničí vazbu mezi zrny a způsobí tepelnou křehkost. K praskání dojde již po mírném kování.
Když se měď obsažená v oceli zahřeje v peroxidační atmosféře na 1100 ~ 1200 ℃, v důsledku selektivní oxidace se na povrchové vrstvě vytvoří oblasti bohaté na měď. Pokud rozpustnost mědi v austenitu překročí rozpustnost mědi, měď se rozprostírá ve formě tekutého filmu na hranicích zrn, což vede k křehkosti mědi a nemožnosti jejího tváření.
Pokud je v oceli přítomen cín a antimon, rozpustnost mědi v austenitu se výrazně sníží a sklon ke křehnutí se zesílí.
Vzhledem k vysokému obsahu mědi je povrch ocelových výkovků během ohřevu při kování selektivně oxidován, takže měď je obohacena podél hranice zrn a trhlina při kování vzniká nukleací a expanzí podél fáze bohaté na měď na hranici zrn.
(3)Kování prasklinyzpůsobená heterogenní fází (druhá fáze)
Mechanické vlastnosti druhé fáze v oceli se často velmi liší od vlastností kovové matrice, takže dodatečné napětí způsobí snížení celkové plasticity procesu, když deformace probíhá. Jakmile lokální napětí překročí vazebnou sílu mezi heterogenní fází a matricí, dojde k oddělení a vzniknou otvory.
Například oxidy, nitridy, karbidy, boridy, sulfidy, silikáty atd. v oceli.
Řekněme, že tyto fáze jsou husté.
Rozložení řetězce, zejména podél hranice zrn, kde existuje slabá vazebná síla, způsobí praskání při kování za vysokých teplot.
Makroskopická morfologie kovacích trhlin způsobených jemnou precipitací AlN podél hranic zrn ingotů z oceli 20SiMn 87t byla oxidována a prezentována jako polyedrické sloupcové krystaly.
Mikroskopická analýza ukazuje, že praskání při kování souvisí s velkým množstvím jemnozrnné precipitace AlN podél hranice primárních zrn.
Protiopatření kzabránit praskání kovánízpůsobené precipitací nitridu hliníku podél krystalu jsou následující:
1. Omezte množství hliníku přidávaného do oceli, odstraňte dusík z oceli nebo zabráňte srážení AlN přidáním titanu;
2. Přijmout proces fázové změny s horkým dodáním ingotů a podchlazený proces;
3. Zvyšte teplotu podávání tepla (> 900 ℃) a proveďte přímé tepelné kování;
4. Před kováním se provede dostatečné homogenizační žíhání, aby se dosáhlo difúze fáze precipitace na hranicích zrn.
Čas zveřejnění: 3. prosince 2020