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大型轴类锻件
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镦粗是锻造异形件自由锻造生产中一个较为重要的变形过程,镦粗工艺参数的合理选择对大类锻件的起着决定性的作用,反复镦粗和拉拔不仅可以提高钢坯的锻造比,还可以破坏合金钢中的碳化物,达到均匀分布的目的;它还可以---锻件的横向力学财产,降低力学财产的各向---。
尽管塑性力学发展迅速,在许多领域建立了相对完整的理论体系,但锻造工艺的理论和技术仍存在不足。有些问题无法解决,有些问题无法定性分析,有些论点甚至是错误的。镦粗是大类型饼状锻件和宽板锻件的主要变形,镦粗变形较大。然而,目前,此类锻造异形件件的声损伤测试的拒收率较高,主要是由于内部存在横向内部裂纹层缺陷。然而,目前的过程理论无法解释这一点。
大类锻件的锻造不仅需要达到所需的零件形状和尺寸,还需要使铸态纱线断裂、晶粒细化、组织均匀、锻件收缩、气孔和孔隙率,以提高锻件的内部。
为此,研究人员提出了板镦粗过程中刚塑性力学模型的拉应力理论和静水应力力学模型的剪应力理论。同时,他们还进行了大量定性物理模拟实验,并使用广义滑移线法和机械分块法对工件的应力状态进行了求解和分析。大量数据证实了该理论的合理性和正确性,揭示了用普通平板镦粗圆柱体时锻造异形件内部应力的分布,提出了圆锥板镦粗的新工艺,建立了方、圆柱体镦粗刚度和塑性的力学模型。
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冷却速度和风量大小:
对于等温正火,冷却速度既不能太快也不能太慢。如果冷却速度过快,四川大型轴类锻件,齿轮毛坯工件内外温差会很大,表面可能低于贝氏体的临界转变温度,形成粒状贝氏体组织。如果冷却太慢,会导致形成粗大的珠光体组织。当前,等温正火设备大多采用强冷+缓冷的风冷方式,并有风量选择。齿轮坯料通过强度冷却快速冷却到700℃左右,然后通过缓慢冷却将齿轮坯料或同一齿轮坯料的不同部分均匀地降低到等温温度。齿轮坯应综合考虑其外径、内径和厚度,合理分配强冷和缓冷时间以及风量。
环境温度:
等温正火设备的冷却方法主要有两种,一种是通过设备自身加热器或等温炉形成的热空气进行循环冷却,另一种是利用抽风机从环境中直接冷却。由于后者容易受到环境温度的影响,因此风的温度会随着天气而变化。---应根据季节变化合理调整冷却时间和风量。例如,如果夏季环境温度较高,单位时间带走的热量较小,则应适当延增冷却时间或增加风量。
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关于机械锻件的清理方法是将速度高的砂粒或铁丸,至锻件表面或借助锻件之间、锻件与设备构件之间的碰撞或摩擦作用,以除去锻件表面的氧化皮,常用的机械清理设备是喷砂机、喷丸机和滚筒机等。
喷砂机的工作原理,是利用压缩空气压力,使砂粒产生加速运动,撞击锻件表面的氧化皮及污物,从而使其脱落,这种去除氧化皮及污物的方法称为喷砂处理,如果将砂粒换成铁丸,则称喷丸处理。
固体砂粒通常采用硅砂,生产时硅砂的消耗量约为机械锻件的5%~10%;如果使用铁丸,其消耗量为锻件的0.05%~0.1%。在这两种材料中,大型轴类锻件机械加工,硅砂的价格便宜,来源很广,又不易损害锻件,喷砂后锻件表面通常呈银灰色,洁净美观,用于工具、刀具和形状复杂的锻件表面清理。
根据其工作原理,喷砂机可分为吸力式、重力式和增压式三种,其中,吸力式喷砂机应用很广,另外,在重力式喷砂机中,砂子借自重流入混合室中,再由喷嘴喷出,对于增压式喷砂机,主要是利用压缩空气给砂子以压力,促使其流入至混合室或吸砂管内。
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