锻件白点如何预防与锻合

2019年06月03日
    白点是锻件中不允许存在的缺陷,一旦发现,锻件即应报废。所以就不能让锻件出现白点的情况,要对锻件进行白点预防。
1.白点的预防
为了防止白点的生成,最根本的措施是将钢中的氢降低至其无白点极限氢含量之下。此外,还应尽量减少锻件中的内应力,以及提
高钢的纯洁度(如减少钢中之S、P、As、Sb、Bi等有害元素的含量)。	
    在大型锻件的生产中,为降低钢中的氢含量,最为有效的方法是对已炼制成功的钢水进行真空除气处理。
在一般情况下,只要操作得当,通过各种形式的钢水真空除气处理,均可使钢水中的氢含量减40%-60%。只要钢水中的原始氢含量
不是特别高,经过一次真空处理,基本上都可以达到防止白点的目的。对于合金元素含量较多和有效截面很大的特大型锻件来说,由于严
重的内部偏析和内部组织不均匀性,在一次钢水真空除气之后,还应补充进行适当时间的去氢退火,才可保证免除白点缺陷的危害。
    对于无真空除气设备的工厂,应当通过精选炼钢原料、合理控制炼钢工艺等方法尽量使钢水中的原始氢含量不要太高,然后再恰当
选择锻后热处理工艺制度、精心安排锻后扩氢退火工艺来达到完全防止白点缺陷的目的。
 

车轮锻件

    2.白点的锻合
由于白点大多存在于锻件心部或1/3-2/3R处,并未与炉气或空气接触,未被氧化、污染,仍然保持着新鲜、洁净的表面,因而可以
通过适当的高温锻、轧,使白点裂纹两侧的金属表面相互焊合,使白点消除,恢复钢坯的使用性能。
数十年的研究与实践表明:当白点裂纹表面平行于坯料金属在热变形中之流动方向时,压延比不低于3.0的热变形过程可使白点焊合。
当白点裂纹表面与金属在热变形中之流动方向垂直、或与之成一定角度时,在热变形中白点裂纹需经过一个由:增大裂纹宽度,逐渐使
白点裂纹变为空洞,空洞逐渐被压扁、闭合的过程,因而压延比必须达到10-12,至少不小于7.3,才能使白点焊合。
    在大型锻件中,白点的裂纹面大多与金属的流线方向平行,因而适于采用拔长工艺,即将发生白点缺陷的锻件改锻为截面较小锻件
的方法来使白点焊合。乌拉尔重机厂曾将一支出现白点缺陷的Cr-Ni-Mo钢转子锻件切断,改锻成为两个直径较小的轴形锻件,消除了白点。
在锻造中,拔长比分别为2.8和3.8。如果出现白点锻件的截面较小,对锻件需先进行镦粗,以增加其截面积。但在后续之拔长工艺中,
锻比必需成倍增加,才能达到消除白点的目的。
    国内也发表过一些通过再次高温锻、轧来消除钢中白点的经验。例如:通过将200x1300mm轧坯改轧为35x1300mm轧坯的方法,消
除了12CrNi3MoVA钢中尺寸为几毫米至数十毫米的白点;通过在1200℃加热后,形变率为40%-80%的深冲,消除了42Mn2气瓶钢中、尺
寸为6-12mm的白点;通过对有白点缺陷的180mm方坯进行大压缩比的热轧,生产出了质量合格的30CrMnSiA钢管等。
来源:山西永鑫生锻造有限公司
山西永鑫生锻造有限公司
杨英杰
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山西省 忻州市 定襄县 师家湾工业园区

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