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发表于 2013-10-16 07:40:21
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Cr12型钢的锻造
如前所述，由于Cr12型钢具有严重偏析的Cm分布，不仅使其难以切削加工，而且使其在最终热处理中的变形和开裂敏感性增强。而共晶态的Cm很稳定，以热处理方法无法细化，在生产中常通过对Cr12型钢轧材（供应态）进行改锻，使其基体上的脆性相（Cr，Fe）7C3碎裂成链状，以细化其组织并促进其组织均匀化。另外，锻造还可焊合钢材内部的气孔或微裂纹，并改善松散的晶界组织状态。
1 锻造加热
Cr12型钢含有很高的C和Cr，导热性很差，加热速度要缓慢均匀，大锻件必须采用预热加热或以阶梯加热方式控制加热速度，钢件在炉膛的位置适当，有时还要反复翻转，以使受热尽量均匀。
2 锻造温度
Cr12型钢锻造加热温度为1100~1150℃，始锻温度为1060~1080℃，终锻温度为900~850℃。由于其锻造温度范围窄，除小锻件外，一般均需两火以上，到达终锻温度时，应立即入炉，进行二火加热。
3 锻造工艺方法
3.1 “两轻一重”打法
即坯料温度高于1050℃时轻打，在1050~900℃重打，低于900℃时轻打。这种方法可避免出现裂纹和锻“酥”，因为高温时，钢的基体塑性很好，重打虽可加速成形而不易打裂，但难以将Cm打碎；低温时重打会造成开裂或打“酥”，在1050℃~900℃时，基体强、硬度较高，于此范围重打，易获得Cm碎化均匀的效果。
3.2 锻造比
锻造比最好大于3，若Cm偏析严重，则应使锻比大于6。初锻时，控制变形量每次不超过5%，这样可使外围得到轻度变形，并锻合内部缺陷，以提高塑性。为防止锻裂，锻造时还应注意棱角处的温度不低于800℃，有工厂还将砧铁等工具预热到150~400℃，忌用冷砧、冷钳与热锻件接触，因接触部位易出现裂纹。
3.3 六面揉锻
为最大限度地碎化和均匀Cm分布，应采用镦粗—拔长且反复多次的变形工艺，镦粗压缩比最好大于50%，最后象揉面团一样，上下、前后、左右翻动进行六面揉锻，这样才有利于使Cm破碎。
4 碳化物流线取向
在工模具制造中，仔细选择模块在锻坯中所处的部位，可使畸变保持最小。对畸变特别敏感的方向和部位应尽可能与碳化物流线方向垂直；截面的变化和截面上组织的变化所引起的畸变应考虑相互抵消或削弱，而不允许迭加。因此，锻造时要使Cm流线的取向与锻造方向平行，如图15-4（a）；模块取材时，应使Cm流线与使用时的受力方向垂直如图15-5（b）。改变棒材Cm流线方向的方法如图15-4（c）。
5 锻后冷却
由于Cr12型钢含碳量及合金元素含量很高，如锻后采用缓慢冷却，则易在晶界上析出网状Cm，从而影响毛坯质量，故锻后一般先快冷（空冷、风冷）至700℃左右时，进行坑冷或入炉缓冷。 |
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