為了保證鍛件的熱處理質量,在制訂工藝時選擇恰當的工藝參數是十分重要的。建業鍛壓鍛造目前鍛件熱處理工藝的制訂基本上還是以工廠的實際生產經驗為主。隨著科學技術的發展,通過計算來初步起地確定工藝參數,然后再通過生產實際來加以完善,在目前的技術條件下這是可能的。
鍛件回火時冷卻速度的控制很重要,主要考慮的因素是鍛件回火后的殘余應力,回火后冷卻速度的大小直接影響殘余應力值。經研究發現鍛件從回火溫度冷卻到室溫之間有一個彈塑性轉變溫度,這個溫度隨鋼種不同而有所變化,一般認為在400-450℃左右。殘余應力主要是產生在400-450℃以上的冷卻過程,鋼在400℃以上處于塑性狀態,過快的冷卻速度將產生很大的熱應力,產生塑性變形,使殘余應力值增加。
在400℃以下時鋼已處于彈性狀態,冷卻速度對殘余應力就沒有顯著影響。所以400℃以上要緩冷,400℃以下可以冷得快一些,必要時可在400-450℃之間等溫一段時間,會減小鍛件彈塑性狀態時的內外溫差,有利于減小殘余應力。對于一些重要的鍛件規定殘余應力值要小于屈服點的10%。
鍛件主要采用的檢驗方法有化學成分分析、力學性能試驗、低倍檢驗、金相高倍檢驗和無損檢測。建業鍛壓鍛造
化學成分分析。一般化學成分分析主要為碳、錳、硅、硫及合金元素的含量。鍛件從相當冒口端取樣,重要零件為了了解偏析程度需從水、冒口端取樣,特殊件或缺陷分許,往往還需要分析氣體,夾雜物及微量雜質元素的含量,供質量確認或研究使用。
力學性能試驗。鍛件廠常用的力學性能試驗為硬度、拉深、沖擊和彎曲試驗。從性能數據可以發現材質存在的問題,鋼中氣泡、疏松、裂紋、晶粒度及回火脆性等往往均可在力學性能試樣的斷口上反映出來。
低倍檢驗。硫印、酸洗、斷口是常用的低倍檢驗項目。硫印可以顯示硫在截面上的分布情況;酸洗可以顯示截面上的成分偏析、疏松、縮孔、皮下氣泡、夾雜物、翻皮、白點裂紋等各種宏觀缺陷;斷口檢驗可以發現硫印、酸洗所沒能顯露出來的缺陷,是一種簡便而適用的方法。
金相高倍檢驗。這種方法廣泛用于微觀檢查,也常用于研究宏觀缺陷的微觀特征。是用光學顯微鏡在放大50至2000倍下觀察備好的金相試樣,檢查夾雜物,金屬顯微組織及晶粒度等。