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锻件在锻造工艺过程中需要注意哪些问题？

由于普通模锻方法很难满足机械零件的要求，一般说来存在如下两方面的问题：一是锻件走样；二是表面质量不易保证。正式这两方面的原因，使得锻件设计时，应添加一层包覆零件外层的金属，即余量；而且还得规定适当的公差，以保证锻件的误差落在余量范围之内。

由于受到各种工艺因素的影响，锻件实际尺寸不可能与名义尺寸相等，合金钢环锻件，无论是高度方向还是水平方向都会有偏差，因而应对锻件规定允许的尺寸偏差范围，合金钢锻件价格，这对控制锻模工作寿命和锻件检验都是必要的。锻件尺寸公差具有非对称性，即正公差比负公差大一些。

这是由于高度方向影响尺寸发生偏差的根本原因是锻不足，而型槽底部磨损及分模面压陷引起的尺寸变化却是次要的。水平方向的尺寸公差也是正公差大于负公差，这是考虑到型槽磨损，锻件错移是难以避免的现象，而且均属于增大尺寸的影响因素。再者负公差是指锻件尺寸的下限，不宜过大，而正公差的大小不会导致锻件报废，正公差偏大对稳定工艺，提高锻模使用寿命有好处，因而有所放宽。

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大型锻件的缺陷有很多种，但是常见的并对工件安全性造成严重威胁的则主要有以下几种:裂纹、白点、缩孔、气泡、夹杂物等。

裂纹内含物多有空气存在，空气的声阻数量级约为102，而金属材料的声阻抗数量级约为106，可见空气和金属材料的声学特性相差很大。由前述结论可知，裂纹与基体材料的边界是“软”边界。

白点一般认为是由于工件热处理过程中氢逸散不充分，残留在基体中而形成的。由于氢气的声学特性阻抗约为1. 15 & 102，远远小于金属材料的声学阻抗。因此，由前述结论可知，白点缺陷与基体材料的边界属于“软”边界。

缩孔与气泡这2种缺陷的内含物均为气体，气体的声特性阻抗数量级为102，远小于金属材料的声特性阻抗，所以这种缺陷与基体材料边界亦属于“软”边界。

非金属夹杂物主要是指钢中的铁及其他元素与氧、硫、氮等作用形成的化合物，以及在炼钢和浇注过程中混入钢中的耐火材料碎片。由于这些碎片的成分主要是S IA l Fe等的氧化物，故可说钢中的非金属夹杂物是气体在钢中存在的一种形式。这类材料的声特性阻抗小于金属基体的声特性阻抗，所以这类缺陷与基体材料的边界可被认为是“软”边界。

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大型筒体锻件的成形制造技术

由于大型筒体锻件特别是厚壁的筒体锻件通过锻造过程很难得到细小的晶粒，锻造完成后心部温度仍然很高，晶粒会长大。在锻件锻造完成后进行锻后热处理，其主要作用是调整和细化晶粒，为后续性能热处理做好组织准备。

锻件可通过性能热处理获得优良组织和性能，特别是低温韧性，性能热处理一般采用水淬。性能热处理的温度、时间和奥氏体化后的冷却速率对获得良好性能至关重要。

性能热处理后，在筒节水口端周 向对称180。取下性能试料两块A、B，在冒口端与水口端试料顺时针转90°的位置周向对称180°取下性能试料两块C、D。按要求分解试样后，先经历模拟焊后热处理，再加工成相应试样进行性能检验。大模拟焊后热处理为 610～620℃×21h，小模拟焊后热处理为610～620℃×5h。在正常产品检验以外，对每块试料进行了全厚度不同部位的性能检验。

Φ9m超大筒节锻件的不同部位性能结果均满足技术条件要求，且各项性能相对较为均匀，说明现有制造工艺是可行的。

现在筒体锻件的强度余量较大，冲击功余量相对较小，后续研究考虑优化成分和工艺，使强度和冲击功达到好的匹配。

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