Årsager til køledefekter efter smedning og forebyggende foranstaltninger

Feb 29, 2020

Læg en besked

Revner: Afkøling revner i hjulet smed efter smedning er forårsaget af den indre spænding genereret under køleprocessen. Årsagerne til den interne stress under afkøling er forskellige: temperaturstress, vævsspænding og resterende stress.


Temperaturspændingen er forårsaget af forskellen mellem den indvendige og udvendige temperatur på smedningen af ​​hjulet under køleprocessen, hvilket forårsager inkonsekvent krympning. Overfladelaget afkøles hurtigt i begyndelsen af ​​afkøling. Overfladekrympning er blokeret af hjertet. Der genereres en trækspænding på overfladen, og en trykspænding genereres på kernen. Når afkølingen fortsætter, hvis smedningen af ​​hjulet er lavet af blødt stål med en lille modstand, kan den lette plastiske deformation på overfladen lempe overfladetrækningsspændingen, og overfladetemperaturen falder til normal temperatur i det senere afkølingstrin. Temperaturen i hjertet er høj, og den fortsætter med at falde. Overfladen vil hindre hjertets sammentrækning, hvilket resulterer i trykpåvirkning på overfladen og trækspænding på hjertet. I dette tilfælde er der en større tendens til at generere interne revner. For hårde stål med høj modstand og vanskeligt at deformere kan overfladestræksspændingen ikke lempes i det oprindelige køletrin, og den yderligere trykspænding på overfladen forårsaget af krympning af kernen i det senere afkølingstrin kan kun reducere en del af overfladestrækspændingen uden at ændre retningen for temperaturspænding. Overfladen er stadig under trækspænding, og kernen er under trykspænding. I dette tilfælde er der en større tendens til ekstern krakning.

5


Den strukturelle spænding er faseændringen i hjulet smedning under afkøling. Overflade- og overfladefaseskifttid og fasespecifikt volumen er forskellige for at generere stress. For eksempel er martensit-specifikt volumen større end austenit. Når overfladen på hjulsmedningen afkøles til hest Når martensittransformationstemperaturen finder sted, sker martensittransformationen først på overfladen, mens kernen stadig er i austenittilstand. Derfor er volumenudvidelsen af ​​overfladen på hjulsmedningen begrænset af kernen. På dette tidspunkt er den dannede strukturelle spænding den overfladekompressive spænding. Kernen er trækspænding har høj plastisk sejhed i hjertevævet, og ovennævnte stress kan afhjælpes gennem lokal plastisk deformation. Når martensittransformationen finder sted i kernen, udvides imidlertid kernens volumen og hindres af overfladen, hvilket får overfladen til at være trækspænding og kernen til at være trykspænding. I faktisk produktion, jo større er størrelsen på hjulet smedning, jo mindre er den termiske ledningsevne, og jo større er temperaturen spænding og vævspænding.


Restspænding er den stress, der er forårsaget af den ujævne deformation og arbejdshærdning af hjulsmedningen under formningsprocessen, som ikke kan omkrystalliseres og blødgøres i tide, der skal fjernes, og den spænding, der er tilbage i smedningen af ​​hjulet efter smedning. Når disse tre slags spændinger overskrider stålets styrkegrænse, vil der opstå revner i de tilsvarende dele af hjulsmedningen, såsom interne indre revner og udvendige revner på overfladelaget. Derfor kan de forfalskede hjulskifter ikke købes vilkårligt. Hvis stål med højere kulstofindhold ikke kan køles hurtigt under 700 ℃, er det nødvendigt at gå ind i en langsom køleplade for at afkøle langsomt. Mellem og lavt kulstofstål, små og mellemstore hjulspier og lavlegeret stålhjulspirer kan luftkøles.