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4140钢材,42crmo板材热锻工艺及其应用

目录:技术支持点击率:发布时间:2021-05-28 15:00:38

奥泰出售42crmo板材,H13钢材,P20钢材等等

根据锻造温度,锻造可分为热锻造,冷锻造和热锻造。大多数拟锻造的金属零件都是在热锻下进行的。

热锻是最广泛使用的锻造工艺。在热锻工艺中,在高于金属的再结晶温度的温度下进行锻造,这意味着在金属中形成新晶粒的温度。为了避免金属在变形过程中发生应变硬化,这种极高的热量是必需的。

在工业制造过程中的实际条件下,摩擦是该过程的一部分。模具工作界面处的摩擦力阻止了材料在表面附近的扩散,而中心的材料则更容易膨胀。结果是为零件创建了桶形形状。这种效应在金属锻造方面被称为滚磨。滚磨通常是不希望的,并且可以通过使用有效的润滑来控制。在热锻制造过程中通常要增加滚磨效果的另一个考虑因素是铁水和冷却器模具之间的热传递。靠近模具表面的金属的冷却速度比朝向零件中心的金属的冷却速度快。较冷的材料比中间的较热的材料更不易变形,并且膨胀较小,

热锻的优点是:

高应变率,因此金属易于流动。 重结晶和回收是可能的。 所需的力较小。

热锻的缺点是:

高温下润滑很困难。 氧化和结垢发生在工件上。 表面光洁度差。 较小的精确公差。 冷却过程中材料可能会翘曲。 如何识别热锻工艺?

在金属的重结晶温度以上会发生热锻。同源温度(TH)用于将其与冷锻过程区分开(指热锻与冷锻)。

TH = 0.6 x TS(TS:材料的熔化温度–所有数字均以K为单位)

如果过程温度高于TH,则将过程定义为热锻。这并不一定意味着需要加热材料。在低熔点金属(例如铅)中,重结晶在室温下发生。

热成型的特征效应是在高于TH的温度下材料强度显着降低(屈服应力)。形成成分变成“面团”稠度。

重结晶是金属晶格结构的新形成,这是造成这种情况的原因。通过金属中现有的应变硬化(位错密度)的降低,位错的动员(热活化)以及在锻造步骤期间和之后发生的交换恢复和再结晶过程,可以实现非常高的可成形性。因此,当目标是通过成型实现复杂的3D几何形状时,可使用热锻。此外,它还可以处理难以形成的材料,这种材料只能在冷的情况下有限地形成。由于在 4140钢材热锻条件下强度降低,与冷成形相比,可以降低工艺的力和工作需求。

重结晶通过微观结构的完全重整(可能是多次)来负责形成相对较细粒度的微观结构。它具有强度和延展性的最佳组合。这种情况使热锻成为生产高应力安全组件最重要的制造工艺之一

热锻的应用

伴随着高温的再结晶和增强的可成型性使得能够精确调节非常细晶粒的微观结构。与其他任何成型工艺相比,强度-耐久性组合的指定范围更广,在所有对零件有特殊要求的高工作负载(静态和动态)的情况下,热模锻件都可以作为制造工艺。通常,此类组件称为“安全关键部件”。因此,汽车和航空航天领域代表了热锻件最重要的买家市场。

汽车应用的热锻件

钢锻件主要用于汽车锻件。由于对轻质结构的需求不断增加,锻造铝合金正在不断增长。镁的使用很少。

在批量生产中,零件在闭模锻造过程中以中小型系列进行锻造。这使得能够使用具有高强度和工作性能的大多数自动化组件。

下面列出了许多典型的汽车锻件。这些示例适用于乘用车和商用车:

发动机零件:活塞,连杆,凸轮,凸轮轴,曲轴,气门,分配器壳体,平衡轴 驱动齿轮:所有类型的小齿轮,同步器环,无级变速器,… 动力总成:法兰叉架和轴架,轮毂,驱动轴,万向节,关节盘 底盘系统:轮架,轴颈,枢轴轴承,轴头,球头,转向杆,转向杆,前桥横梁,叉臂,…… 制动系统:制动盘,制动架,制动缸,制动手柄

航空航天应用的热锻件

机身部件,例如门和翼,肋骨,窗框的配件 带有涡轮叶片,推进锥,盘,控制杆的发动机 尾翼的配件和导轨 起落架:托架,紧固件,销钉 转子系统:配件,转子头,变速箱盖

在航空航天领域,除了钢锻件外,还使用高强度和耐高温的特殊材料,例如镍基和钛合金,以及轻型建筑材料,例如锻造铝合金和镁。

其他应用领域

热锻件不限于汽车和航空航天应用。此外,还有其他一些重要的应用领域,在这些领域中,热锻件可以展示其优势:

建造业 机械工业 农业 国防工业 钢结构 离岸产业 卫生部门 精密工程和制表业

欢迎前来咨询42crmo价格

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