13種高速鋼鍛造裂紋解析，看完成專家!!!!
高速鋼鍛造常見的缺陷是裂紋，現(xiàn)就種種裂紋現(xiàn)象作解析。
1、“十字”開裂（對角線裂紋）
裂紋常規(guī)出現(xiàn)在矩形截面上，裂紋沿兩條對角線呈十字形分布（有時也僅在一條對角線上出現(xiàn)）。這種裂紋是在拔長過程中最典型的缺陷。產(chǎn)生的原因主要有5點。
1）由原材料的裂紋、中心疏松、碳化物剝落等缺陷的聚集擴展而發(fā)展而產(chǎn)生，這種裂紋的裂口比較粗糙。
2）碎裂 加熱溫度過高或在高溫下停留時間過長，致使強度下降。此原因造成鍛裂工件的裂口比較粗糙。
3）鍛件溫度低或加熱時間不足，使材料的塑性降低，這種原因產(chǎn)生的裂紋的裂口比較光潔。
4）拔長操作送量過大引起鍛件橫向展寬變形過度。
5）拔長操作失誤，出現(xiàn)“大角”，此裂紋多沿長對角產(chǎn)生。
2、碎裂
裂紋寬、深，位于坯料的端面，裂紋粗糙，周邊有小裂紋或孔坑，甚至有熔化現(xiàn)象，一般在鍛造剛開始即現(xiàn)。產(chǎn)生的主要原因有3點。
1）原材料有內(nèi)部裂紋、縮孔殘余，碳化物顆粒粗大或嚴重堆積等缺陷。
2）加熱溫度過高或在高溫階段停留時間過長，產(chǎn)生嚴重過熱甚至過燒。
3）錘擊不當(dāng)。
3、縱向表面裂紋
鍵槽拉刀等矩形工件拔長時，在寬度側(cè)面表面上常現(xiàn)縱向裂紋，這種裂紋細、淺、長度不一。產(chǎn)生的原因主要有4點。
1）原材料表面裂紋的拉長或擴展。
2）矩形截面的長、寬比過大或拔長時產(chǎn)生橫向彎曲。
3）終鍛溫度過低，錘擊力過大。
4）鍛后未有緩冷或鍛后至退火之間放置時間過長。
4、橫向表面裂紋
矩形鍛件拔長常見側(cè)面有微裂，方向與軸呈垂直分布，多起源于鍛件降溫最快的區(qū)域（棱角），產(chǎn)生的原因主要有3點。
1）原材料表面缺陷（折疊、凹坑、結(jié)疤、氣孔等）引起。
2）錘砧邊緣圓角半徑過小，拔長時在側(cè)表面形成清角錘痕，當(dāng)兩側(cè)面的錘印在棱角處相重合時，很容易在該處產(chǎn)生橫向裂紋。
3）拔長送進量過小且壓下量過大，鍛件表面形成折疊。
5、矩形截面鍛件內(nèi)部橫向裂紋
這種裂紋產(chǎn)生的主要原因是拔長操作時拉送量過?。ㄋ瓦M長度與鍛件厚度之比小于0.5），使變形區(qū)內(nèi)產(chǎn)生與細長桿件鐓粗時相似的中間鍛不透現(xiàn)象。
6、端面微小裂紋
此種裂紋位于鍛件端面，裂紋短、細，一般出現(xiàn)于鐓粗過程中的鉚鍛（倒角鐓粗）或拔長工序。產(chǎn)生的主要原因有3點。
1）原材料有中心疏松、碳化物剝落、碳化物顆粒粗大。
2）鐓拔過程中由于熱效應(yīng)引起鍛件局部溫度驟升，降低鋼的強度。
3）鍛件的某一端面接觸下砧時間過長，造成表面溫度過低，降低了材料的塑性。
7、圓截面鍛件中心裂紋
這種裂紋裂口寬、深并平行縱軸分布。有的裂紋從端面可見，有的從外面上看不見。前者在滾圓過程中發(fā)現(xiàn)，后者可在機加工序車削內(nèi)孔時發(fā)現(xiàn)。產(chǎn)生的主要原因有4點。
1）原材料有中心裂紋、疏松、碳化物顆粒粗大等缺陷。
2）滾圓過程中產(chǎn)生較大的橫向拉力。
3）滾圓時擴大了方截面拔長或倒棱時形成的初生裂紋。
4）始鍛溫度過高或終鍛溫度過低。
8、圓截面鍛件表面縱向裂紋
此裂紋的特征是在圓截面的側(cè)表面上，裂紋走向略平行于縱軸，裂紋較寬，深淺不一，一般是在鐓粗時發(fā)現(xiàn)，修磨后可繼續(xù)鍛造。產(chǎn)生的原因有3點。
1）原材料表面裂紋的擴大或發(fā)展。
2）加熱溫度低或保溫時間不足。
3）鍛造時側(cè)表面脹鼓變形過大。
9、圓截面鍛件表面橫向裂紋
這種裂紋在鍛件側(cè)表面上呈橫向分布，裂紋寬、深、長。往往是在鍛件退火后發(fā)現(xiàn)。產(chǎn)生的原因主要有4點。
1）坯料表面有折疊、斑疤或較深窄的橫向磨裂。
2）坯料在拔長時于側(cè)表面形成明顯的錘痕或折疊，鐓粗時成為裂紋源。
3）鉚鍛過渡，鐓粗時形成橫向匯流折波。
4）鍛件冷卻過急或沒能及時退火。
10、盤形刀片內(nèi)孔碳化物剝落
這種缺陷多發(fā)現(xiàn)在車內(nèi)孔或淬火后，碳化物剝落在內(nèi)孔壁上發(fā)生，位置居中，方向與水平略呈傾斜（與原材料碳化物帶的鐓粗走向一致）。這種缺陷雖不能稱之為裂紋，但也破壞了金屬的連續(xù)性。與一般鍛裂相比，缺口較寬、尾部變鈍，多產(chǎn)生于外形尺寸較大的圓餅鍛件，如剃齒刀、盤形插齒刀等鍛件。
原材料心部有明顯的碳化物帶，在鐓粗過程中被壓縮、聚集、折疊，在車內(nèi)孔或淬火時脫落。
11、沖孔周邊裂紋
此裂紋的特征是：裂紋位于沖孔后的周邊棱角上，呈放射狀“徑向”分布，有的沖孔時當(dāng)即呈現(xiàn)，有的在沖孔后發(fā)現(xiàn)并擴展，產(chǎn)生的原因主要有3點。
1）沖孔時鍛件表面溫度過低，塑性下降。
2）沖頭或錘砧沒有預(yù)熱。
3）擴孔沖子錐度過大。
12、萘斷口
在熱處理淬火時常發(fā)現(xiàn)車刀一頭組織正常，而另一頭有萘斷口；大直徑銑刀某一個邊緣有萘斷口，而不經(jīng)鍛造制作的刀具均無萘斷口，說明萘斷口是由于鍛造不良所致。一般認為鍛造產(chǎn)生的萘斷口有兩個原因：
1）鍛造比太小，變形甚微（10%~15%），而且終鍛溫度很高（如在1100~1050℃）。
2）返修品不經(jīng)中間退火或退火不良有可能產(chǎn)生萘斷口。
13、表面嚴重脫碳
這是由于在加熱時，在高溫下停留時間過長，表面的碳量過分燒損所致。特別是W-Mo系鋼脫碳的趨向越嚴重。因此，要嚴重控制在高溫下的停留時間。在能夠使鋼均熱的前提，其停留時間應(yīng)盡量短時，如在保護氣氛下加熱更佳。
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