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開式模鍛的成形特點

開式模鍛成形過程中金屬的流動大致可分為四個階段：

一是自由變形或鐓粗變形階段，在這一階段里，毛坯在型槽中受發(fā)生鐓粗變形，高度減小H；徑向尺寸逐漸增大，直到毛坯與槽壁接觸為止，鐓粗所需的變形力不大。有些對應(yīng)力敏感或表面易產(chǎn)生縱向缺陷（如發(fā)紋、帶狀組織）的材料，應(yīng)減小鐓祖比，以縮短這一過程。

二是金屬升始形成毛邊階段。在這一階段里，毛坯繼續(xù)受壓（壓下量AHOt遂步充滿型槽取成少許毛邊。此時,金屬徑向流速減'm,所需變形力明顯增大。

三是金屬充滿型槽階段，由于毛邊的阻礙作用,在變形金屬內(nèi)部形 成更強烈的三向壓應(yīng)力，隨著壓下量 的增大，毛邊厚度減小.寬度增大、溫度 下降和變形抗力增大使型槽內(nèi)各棱角、肋 條處得到充滿，而變形力則劇增。

四是鍛模完全契合，鍛件終成影階段，見圖實踐證明，由于工藝因素的影響，型槽充滿時，上、下模并未閉合，因此必須繼續(xù)壓下，將多余金屬排入毛邊槽。但要盡量縮短這一過程，控制不超過2mm。即使這樣，這時的能量消耗也占整個模鍛過程所消耗能多。這一階段對鍛件質(zhì)+M和生產(chǎn)率均有很大影響。

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不銹鋼鍛造加熱時應(yīng)注意什么？

隨著鉻含量的增加，S-鐵素體的形成溫度會降低，而少量的S- 鐵素體就會明顯地降低其可鍛性。當(dāng)S-鐵素體增加到15%以上， 可鍛性又會逐漸，到結(jié)構(gòu)完全變成鐵素體為止。終鍛溫度要受同素異晶轉(zhuǎn)變的限制（異晶轉(zhuǎn)變在816℃左右開始），而這種鋼通常在927℃停鍛，因為溫度太低其成型就會困難。

在Y12Crl3(416)型鋼中加人硫或硒，可以提高其機械加工性能，但這些元素又能引起鍛造問題，特別是當(dāng)它們形成表面板狀組織時，就很容易產(chǎn)生裂紋。不過可以通過調(diào)整鍛造溫度和工藝方法加以消除。如果加硫，就不可能消除這類開裂，從這個角度來說，加硒比較好。

馬氏體不銹鋼在鍛造加熱時要避免S-鐵素體的形成，因為S-鐵 素體的出現(xiàn)，會使鍛件形成裂紋。要避免不銹鋼鍛件加熱過快導(dǎo)致過熱。鍛件在加熱過程中的脫碳主要是促使鐵素體形成，因此要將鍛件表面脫碳減少到小程度。馬氏體不銹鋼后一火的變形量無特殊要求。這類鋼在鍛造后容易產(chǎn)生開裂現(xiàn)象，其原因是鍛造后空冷時出現(xiàn)馬氏體和碳化物組織，內(nèi)應(yīng)力較大，因此鍛后冷卻時，必須緩慢進(jìn)行，一般在200℃的砂坑或爐渣中緩冷，取出砂坑后必須及時進(jìn)行等溫退火，防止發(fā)生開裂。

馬氏體不銹鋼，特別是Crl3型馬氏體不銹鋼的價格低，故在腐蝕性較弱的介質(zhì)中（如水蒸氣）且又要求高的力學(xué)性能的條件下得到廣泛的應(yīng)用。12Crl3鋼為半馬氏體不銹鋼，鋼中除馬氏體組織外，還有鐵素體組織。

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不銹鋼鍛件出現(xiàn)裂紋缺陷的原因？

裂紋是因鍛造變形溫度不當(dāng)而引起的高溫鍛裂和低溫鍛裂，在不銹鋼鍛件上表現(xiàn)為表面裂紋、內(nèi)部裂紋和毛邊裂紋3種。

毛邊裂紋在錘上模鍛鋁合金時經(jīng)常出現(xiàn)，通常在毛邊切除時沿分模線(見分模面)裂開。這是由于鍛造溫度過高或者鍛造過程中快速連續(xù)打擊時，已充滿模槽的多余金屬在毛邊處擠出來，模具表面與不銹鋼鍛件表面金屬之間存在摩擦，與模具表面緊挨著的金屬流動困難處于靜止?fàn)顟B(tài)。真正發(fā)生流動的金屬距模具表面有一定的深度。因此，在流動與靜止的金屬之間，由于激烈的相對運動而產(chǎn)生大量的熱，使這個范圍內(nèi)的金屬過熱，再加上多余的金屬擠壓毛邊槽時，在這個部位出現(xiàn)很大的剪應(yīng)力的作用下，毛邊處過熱部位產(chǎn)生裂紋。此外，還有模具設(shè)計不當(dāng)、肋的根部圓角半徑過小、淬火加熱時過燒等原因也能造成毛邊裂紋。為防止這類裂紋的出現(xiàn)要適當(dāng)降低鍛造溫度和錘擊速度，增大圓角半徑，減小剪切應(yīng)力等。

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