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      **影响铸钢件热处理变形的因素**

      时间:2020-10-27 14:28作者:泊头亚晟 点击:

     

    钢的变形主要原因是钢中存在内应力或者外部施加的应力。内应力是因温度分布不均匀或者相变所致,残余应力也是原因之一。外应力引起的变形主要是由于工件自重而造成的“塌陷”,在特殊情况下也应考虑碰撞被加热的工件,或者夹持工具夹持所引起的凹陷等。变形包括弹性变形和塑性变形两种。尺寸变化主要是基于组织转变,故表现出同样的膨胀和收缩,但当工件上有孔穴或者复杂形状工件,则将导致附加的变形。如果淬火形成大量马氏体则发生膨胀,如果产生大量残余奥氏体则相应的要收缩。此外,回火时一般发生收缩,而出现二次硬化现象的合金钢则发生膨胀,如果进行深冷处理,则由于残余奥氏体的马氏体化而进一步膨胀,这些组织的比容都随着含碳量的增加而增大,故含碳量增加也使尺寸变化量增大。 

      淬火变形的主要发生时段:加热过程:工件在加热过程中,由于内应力逐渐释放而产生变形。保温过程:以自重塌陷变形为主,即塌陷弯曲。冷却过程:由于不均匀冷却和组织转变而至变形。

      当加热大型工件时,存在残余应力或者加热不均匀,均可产生变形。残余应力主要来源于加工过程。当存在这些应力时,由于随着温度的升高,钢的屈服强度逐渐下降,即使加热很均匀,很轻微的应力也会导致变形。工件的外缘部位残余应力较高,当温度的上升从外部开始进行时,外缘部位变形较大,残余应力引起的变形包括弹性变形和塑性变形两种。

      加热时产生的热应力和想变应力都是导致变形的原因。加热速度越快、工件尺寸越大、截面变化越大,则加热变形越大。热应力取决于温度的不均匀分布程度和温度梯度,它们都是导致热膨胀发生差异的原因。如果热应力高于材料的高温屈服点,则引起塑性变形,这种塑性变形就表现为“变形”。

      因冷却而导致的变形表现为以下几种形式:急冷初期,急冷的一侧凹陷,然后转为凸起,结果快冷的一面凸起,这种情况属于热应力引起的变形大于相变引起的变形。由热应力所引起的变形是钢料趋于球形化,而由相变应力所引起的变形则使之趋于绕线轴状。因此淬火冷却所致的变形表现为两者的结合,按照淬火方式的不同,表现出不同的变形。仅对内孔部分淬火时,内孔收缩。将整个环形工件加热整体淬火时,其外径总是增大,而内径则根据尺寸的不同时涨时缩,一般内径大时,内孔涨大,内径小时,内孔收缩

      回火与变形:工件在回火过程中由于内应力的均匀化、减小甚至消失,加上组织发生变化,变形趋于减小,但同时,一旦出现变形,也是很难矫正的。为了矫正这种变形,多采用加压回火或喷丸硬化等方法。

      铁地板主要用于发动机实验室,为发动机、测功机等提供基础实验平台。适用于各种检测,试验工作,精密测量用的基准平面;用于机械检验测量基准;检查零件的尺寸精度或形位偏差,并作紧密划线,铸铁地板可做成振动试验台,在机械制造中也是不可缺少的基本工具。通常做成箱体式,正方形,圆形,长方形等形状,结构分为箱型、双围型、单围型。

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