鍛造品の熱処理品質を保証するには？

鍛造品の熱処理品質を確保するためには、プロセスを作成する際に適切なプロセス パラメータを選択することが非常に重要です。現在、鍛造熱処理プロセスの策定は、基本的に工場の実際の生産経験に基づいています。科学と技術の発展に伴い、計算によってプロセスパラメータを事前に決定し、現在の技術的条件下での生産実践を通じてそれらを改善することができます。実際の測定によってプロセスパラメータを決定することは、時間と費用がかかり、場合によっては不可能です。したがって、鍛造熱処理プロセスパラメータ計算技術の開発は非常に意味のある作業であり、各国はこの作業を実行するために競争しており、いくつかの成果を上げています。
計算作業では、まず実際の計算モデルを決定するために、計算条件はプロセスパラメータに影響を与える主な要因のみを考慮し、いくつかの二次要因を無視できますが、実際の生産では要因が変化するため、計算方法は概算でしかありません。それでも、計算結果は実際の生産を導く上で非常に重要です。以下は、導入される関連する計算です。一定の周囲媒体温度での加熱と冷却の計算。加熱計算;冷却計算;鍛造最終冷却時間の計算。

断面に沿った鍛造品の構造分布の計算。鍛造品のさまざまな部分の冷却曲線を連続冷却遷移曲線に重ね合わせて、各部分の冷却構造を理解しました。

特定の媒体における特定の直径の鍛造品の異なる部分の冷却曲線に基づいて,同じ媒体における任意の直径の鍛造品の微細構造分布と急冷層の深さを計算した。

鍛造品の焼戻し時の冷却速度の制御は非常に重要です。考慮すべき主な要因は、焼戻し後の鍛造の残留応力です。焼戻し後の冷却速度の値は残留応力に直接影響します。鍛造品の焼き戻し温度と冷却温度の間に弾塑性転移温度があることが分かった。この温度は鋼の種類によって異なり、一般的に約 400 ～ 450 ℃ と考えられています。残留応力は主に 400 ～ 450 ℃ 以上の冷却プロセスで発生します。鋼は 400 ℃ 以上で塑性状態にあり、冷却速度が速すぎると大きな熱応力、塑性変形が生じ、残留応力値が増加します。

温度が 400℃ 未満の場合、鋼は弾性状態にあり、冷却速度は残留応力に大きな影響を与えません。したがって、400℃を超えると冷却が遅くなり、400℃未満はより速く冷却され、必要に応じて一定期間400〜450℃で等温になり、内部と外部の温度差が減少し、弾塑性状態になります。鍛造は、残留応力の低減に役立ちます。一部の重要な鍛造品では、残留応力の値は降伏点の 10% 未満でなければなりません。

400℃以上でゆっくりと冷却すると、鋼によっては第 2 種の焼戻し脆性が発生します。一般的な中小の熱処理では、焼戻し脆化を防止するために、焼戻し後の鍛造品を油や水中で冷却する必要があります。ただし、この方法は大きな商品には不向きです。大型部品の場合、主に合金化に依存し、鋼中のリンやその他の有害元素の含有量を減らし、真空炭素脱酸法により焼戻し脆性を低減または排除し、急速冷却の方法をめったに使用せず、ワークの割れ。