В целомковка, когда качество сырья плохое или процесс ковки не в нужное время, часто легко возникают трещины при ковке.
Ниже представлены несколько случаев растрескивания при ковке, вызванного плохим материалом.
(1)Ковкатрещины, вызванные дефектами слитка

Большинство дефектов слитков могут вызвать растрескивание во время ковки, как показано на рисунке, это центральная трещина шпиндельной поковки 2Cr13.
Это связано с тем, что при затвердевании слитка 6Т диапазон температур кристаллизации узок, а коэффициент линейной усадки велик.
Из-за недостаточной конденсации и усадки, большой разницы температур внутри и снаружи, большого осевого растягивающего напряжения дендрит растрескивался, образуя межосевую трещину в слитке, которая в дальнейшем расширялась во время ковки, превращаясь в трещину в поковке шпинделя.

Дефект можно устранить:
(1)Улучшить чистоту выплавки расплавленной стали;
(2) Медленное охлаждение слитка, снижающее термическое напряжение;
(3) Используйте хороший нагревательный агент и изоляционный колпачок, увеличьте способность заполнения усадки;
(4) Используйте процесс ковки с уплотнением по центру.

(2)Ковкатрещины, вызванные осаждением вредных примесей в стали по границам зерен.

Сера в стали часто осаждается вдоль границ зерен в виде FeS, температура плавления которого составляет всего 982 ℃.При температуре ковки 1200 ℃ FeS на границе зерен расплавится и окружит зерна в виде жидкой пленки, которая разрушит связь между зернами и приведет к термической хрупкости, а после легкой ковки произойдет растрескивание.

Когда медь, содержащаяся в стали, нагревается в атмосфере перекисного окисления при температуре 1100 ~ 1200 ℃, из-за селективного окисления на поверхностном слое образуются области, богатые медью.Когда растворимость меди в аустените превышает растворимость меди, медь распределяется в виде жидкой пленки на границах зерен, образуя медь хрупкой и не поддающейся ковке.
Если в стали есть олово и сурьма, растворимость меди в аустените серьезно снизится и тенденция к охрупчиванию усилится.
Из-за высокого содержания меди поверхность стальных поковок избирательно окисляется во время нагрева ковки, так что медь обогащается вдоль границы зерна, а ковочная трещина образуется за счет зарождения и расширения вдоль богатой медью фазы границы зерна.

(3)Ковка трещинывызвано гетерогенной фазой (вторая фаза)

Механические свойства второй фазы в стали часто сильно отличаются от свойств металлической матрицы, поэтому дополнительное напряжение приведет к снижению общей пластичности процесса при протекании деформации.Как только локальное напряжение превысит силу связи между гетерогенной фазой и матрицей, произойдет разделение и образуются отверстия.
Например, оксиды, нитриды, карбиды, бориды, сульфиды, силикаты и так далее в стали.
Допустим, эти фазы плотные.
Распределение цепи, особенно вдоль границы зерна, где существует слабая сила связи, высокотемпературная ковка приведет к растрескиванию.
Макроскопическая морфология растрескивания при ковке, вызванного мелкими выделениями AlN вдоль границ зерен слитков стали 87т 20SiMn, окислена и представлена ​​в виде многогранных столбчатых кристаллов.
Микроскопический анализ показывает, что растрескивание при ковке связано с большим количеством мелкозернистых выделений AlN вдоль первичной границы зерна.

Меры противодействияпредотвратить растрескивание при ковкевызванные осаждением нитрида алюминия вдоль кристалла, заключаются в следующем:
1. Ограничить количество добавляемого в сталь алюминия, удалить азот из стали или замедлить осаждение AlN путем добавления титана;
2. Принять горячую доставку слитка и переохлажденный процесс обработки с фазовым переходом;
3. Увеличьте температуру подачи тепла (> 900 ℃) и нагрейте ковку напрямую;
4. Перед ковкой проводится достаточный гомогенизационный отжиг, чтобы обеспечить диффузию фазы выделения границ зерен.