热处理筒体锻件时的变形和开裂现象

发布时间：2016-12-19 人气：

筒体锻件在锻造企业的热处理时，内部应力超过材料的屈服极限而引起筒体锻件的尺寸和形状的变化称为变形。筒体锻件在热处理时，内部应力超过材料的抗拉极限而引起锻件产生裂纹的现象称为开裂。

变形是热处理中较难避免的缺陷，一般只是控制筒体锻件的变形量，超过变形量时可用校正方法纠正。开裂是必须避免的缺陷，筒体锻件一旦开裂，就无法挽救，只有报废。

变形和开裂都是由内应力引起的。筒体锻件内应力分为热应力和组织应力。热应力是在加热和冷却过程中，筒体锻件内外层加热和冷却速度不同造成的内应力。

由于筒体锻件在热处理内外层温度不一致，致使筒体锻件内外热胀冷缩的程度也不相同；内外层温差越大，热应力也越大。筒体锻件在加热时，表面温度要高于心部，表面膨胀快，但受到心部的阻碍，故表面受压应力而心部受拉应力；锻件在冷却时正相反，表面受拉应力而心部受压应力。一旦加热和冷却过程中热应力超过材料的屈服极限和抗拉极限，都会引起筒体锻件的变形和开裂。所以必须严格控制筒体锻件的加热、冷却速度，尤其是导热性差的材料，更要注意加热、冷却速度的影响。

组织应力是在加热或冷却过程中，由于筒体锻件内部组织发生转变的时间不一致而造成的内应力。由于淬火冷却过程中同时存在两种应力，共同作用于工件，所以变形的结果看哪一种应力占优势。实际上淬火的锻件在生产中的变形时非常复杂的，受多种因素的影响。要根据情况综合分析，找出主要矛盾，采取合理的措施加以预防和消除。

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