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鍛件為何會(huì )存在白點(diǎn)?

發(fā)布時(shí)間:2023-08-09 人氣:

       通常大型鍛件的鍛件熱處理是和鍛件的冷卻互相結合的,由于大型鍛件的斷面尺寸大和生產(chǎn)過(guò)程復雜。在熱處理過(guò)程中,鍛件的組織與性能由于不均勻,一些鍛件容易產(chǎn)生白點(diǎn)缺陷。因此,大型鍛件熱處理除了消除應力,降低硬度之外,主要目的首先是預防鍛件出現白點(diǎn),提高鍛件的化學(xué)成分均勻性,調整與細化鍛件的組織。

齒輪鍛件.webp.jpg

       大型鍛件中的白點(diǎn)是鍛件內部的一種極細脆性裂紋,圓形或橢圓形的銀白色斑點(diǎn),直徑大小由幾毫米到幾十毫米。根據顯微組織觀(guān)察,在白點(diǎn)的鄰近區域沒(méi)有發(fā)現塑性變形痕跡,因此白點(diǎn)是屬于脆性破裂。

       鍛件存在白點(diǎn)不僅導致機械性能急劇下降,由于白點(diǎn)帶來(lái)高度應力集中,熱處理淬火時(shí)會(huì )使零件開(kāi)裂,或零件使用中突然發(fā)生斷裂,以致造成機毀事故。

       因此,白點(diǎn)是鍛件的一種缺陷,大型鍛件技術(shù)條件明確規定,一旦發(fā)現白點(diǎn)必須報廢。關(guān)于形成白點(diǎn)的理論很多,目前比較一致的看法認為:白點(diǎn)是由鋼中的氫和內應力(主要是組織應力)共同作用的結果。沒(méi)有一定數量的氫和較大的內應力,白點(diǎn)不能形成。

       在鍛件鍛后的冷卻過(guò)裎中,隨著(zhù)溫度降低因奧氏體轉變,除了在鍛件內部會(huì )產(chǎn)生內應力(主要是組織應力)外,同時(shí)氫在鋼中的溶解度減小,這時(shí),內應力使位錯在亞晶界匯集并構成亞顯微裂口,當氫原子從固溶體里脫溶析出到亞顯微裂口中,氫原子在裂口中結合成氫分子并產(chǎn)生很大壓力。因此,在鋼中氫含量高的局部脆性地方,在組織應力和氫析出應力作用下,使亞顯微裂口不斷擴大以致破裂,產(chǎn)生極細內部裂紋,這樣就形成了白點(diǎn)。

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