鍛件時加熱不當(dāng)所產(chǎn)生的缺陷可分為:由于介質(zhì)影響使坯料外層組織化學(xué)狀態(tài)變化而引起的缺陷,如氧化、脫碳、增碳和滲硫、滲銅等;由內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)的異常變化引起的缺陷,如過熱、過燒和未熱透 等;由于溫度在坯料內(nèi)部分布不均,引起內(nèi)應(yīng)力(如溫度應(yīng)力、組織應(yīng)力)過大而產(chǎn)生的坯料開裂等。 鍛造
脫碳:脫碳是指金屬在高溫下表層的碳被氧化,使得表層的含碳量較內(nèi)部有明顯降低的現(xiàn)象。脫碳層的深度與鋼的成分、爐氣的成分、溫度和在此溫度下的保溫時間有關(guān)。采用氧化性氣氛加熱易發(fā)生脫碳,高碳鋼易脫碳,含硅量多的鋼也易脫碳。脫碳使零件的強(qiáng)度和疲勞性能下降,磨損抗力減弱。
增碳:經(jīng)油爐加熱的鍛件,常常在表面或部分表面發(fā)生增碳現(xiàn)象。有時增碳層厚度達(dá)1.5~1.6mm,增碳層的含碳量達(dá)1%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))左右,局部點(diǎn)含碳量甚至超過2%(質(zhì)量分?jǐn)?shù)),出現(xiàn)萊氏體組織。這主要是在油爐加熱的情況下,當(dāng)坯料的位置靠近油爐噴嘴或 者就在兩個噴嘴交叉噴射燃油的區(qū)域內(nèi)時,由于油和空氣混合得不太好,因而燃燒不完全,結(jié)果在坯料的表面形成還原性的滲碳?xì)夥?,從而產(chǎn)生表面增碳的效果。增碳使鍛件的機(jī)械加工性能變壞。
鋼長時間在高溫爐內(nèi)的強(qiáng)烈氧化介質(zhì)中加熱時,就會產(chǎn)生過燒。過燒的實(shí)質(zhì)是高溫的鋼被爐氣中的氧滲透到晶界處,使晶界氧化,形成脆殼,嚴(yán)重地破壞了晶粒之間的聯(lián)結(jié)。過燒的鋼料,在鍛壓時會崩裂成碎塊,斷面呈淺灰色。晶粒粗大,爐氣中含氧越多,加熱時間越長,越易過燒。過燒的金屬是無法挽救的,因此在加熱時必須特別注意。