13種高速鋼鍛造裂紋解析，看完成專(zhuān)家!!!!
高速鋼鍛造常見(jiàn)的缺陷是裂紋，現(xiàn)就種種裂紋現(xiàn)象作解析。
1、“十字”開(kāi)裂（對(duì)角線(xiàn)裂紋）
裂紋常規(guī)出現(xiàn)在矩形截面上，裂紋沿兩條對(duì)角線(xiàn)呈十字形分布（有時(shí)也僅在一條對(duì)角線(xiàn)上出現(xiàn)）。這種裂紋是在拔長(zhǎng)過(guò)程中最典型的缺陷。產(chǎn)生的原因主要有5點(diǎn)。
1）由原材料的裂紋、中心疏松、碳化物剝落等缺陷的聚集擴(kuò)展而發(fā)展而產(chǎn)生，這種裂紋的裂口比較粗糙。
2）碎裂 加熱溫度過(guò)高或在高溫下停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，致使強(qiáng)度下降。此原因造成鍛裂工件的裂口比較粗糙。
3）鍛件溫度低或加熱時(shí)間不足，使材料的塑性降低，這種原因產(chǎn)生的裂紋的裂口比較光潔。
4）拔長(zhǎng)操作送量過(guò)大引起鍛件橫向展寬變形過(guò)度。
5）拔長(zhǎng)操作失誤，出現(xiàn)“大角”，此裂紋多沿長(zhǎng)對(duì)角產(chǎn)生。
2、碎裂
裂紋寬、深，位于坯料的端面，裂紋粗糙，周邊有小裂紋或孔坑，甚至有熔化現(xiàn)象，一般在鍛造剛開(kāi)始即現(xiàn)。產(chǎn)生的主要原因有3點(diǎn)。
1）原材料有內(nèi)部裂紋、縮孔殘余，碳化物顆粒粗大或嚴(yán)重堆積等缺陷。
2）加熱溫度過(guò)高或在高溫階段停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，產(chǎn)生嚴(yán)重過(guò)熱甚至過(guò)燒。
3）錘擊不當(dāng)。
3、縱向表面裂紋
鍵槽拉刀等矩形工件拔長(zhǎng)時(shí)，在寬度側(cè)面表面上?，F(xiàn)縱向裂紋，這種裂紋細(xì)、淺、長(zhǎng)度不一。產(chǎn)生的原因主要有4點(diǎn)。
1）原材料表面裂紋的拉長(zhǎng)或擴(kuò)展。
2）矩形截面的長(zhǎng)、寬比過(guò)大或拔長(zhǎng)時(shí)產(chǎn)生橫向彎曲。
3）終鍛溫度過(guò)低，錘擊力過(guò)大。
4）鍛后未有緩冷或鍛后至退火之間放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。
4、橫向表面裂紋
矩形鍛件拔長(zhǎng)常見(jiàn)側(cè)面有微裂，方向與軸呈垂直分布，多起源于鍛件降溫最快的區(qū)域（棱角），產(chǎn)生的原因主要有3點(diǎn)。
1）原材料表面缺陷（折疊、凹坑、結(jié)疤、氣孔等）引起。
2）錘砧邊緣圓角半徑過(guò)小，拔長(zhǎng)時(shí)在側(cè)表面形成清角錘痕，當(dāng)兩側(cè)面的錘印在棱角處相重合時(shí)，很容易在該處產(chǎn)生橫向裂紋。
3）拔長(zhǎng)送進(jìn)量過(guò)小且壓下量過(guò)大，鍛件表面形成折疊。
5、矩形截面鍛件內(nèi)部橫向裂紋
這種裂紋產(chǎn)生的主要原因是拔長(zhǎng)操作時(shí)拉送量過(guò)小（送進(jìn)長(zhǎng)度與鍛件厚度之比小于0.5），使變形區(qū)內(nèi)產(chǎn)生與細(xì)長(zhǎng)桿件鐓粗時(shí)相似的中間鍛不透現(xiàn)象。
6、端面微小裂紋
此種裂紋位于鍛件端面，裂紋短、細(xì)，一般出現(xiàn)于鐓粗過(guò)程中的鉚鍛（倒角鐓粗）或拔長(zhǎng)工序。產(chǎn)生的主要原因有3點(diǎn)。
1）原材料有中心疏松、碳化物剝落、碳化物顆粒粗大。
2）鐓拔過(guò)程中由于熱效應(yīng)引起鍛件局部溫度驟升，降低鋼的強(qiáng)度。
3）鍛件的某一端面接觸下砧時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，造成表面溫度過(guò)低，降低了材料的塑性。
7、圓截面鍛件中心裂紋
這種裂紋裂口寬、深并平行縱軸分布。有的裂紋從端面可見(jiàn)，有的從外面上看不見(jiàn)。前者在滾圓過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，后者可在機(jī)加工序車(chē)削內(nèi)孔時(shí)發(fā)現(xiàn)。產(chǎn)生的主要原因有4點(diǎn)。
1）原材料有中心裂紋、疏松、碳化物顆粒粗大等缺陷。
2）滾圓過(guò)程中產(chǎn)生較大的橫向拉力。
3）滾圓時(shí)擴(kuò)大了方截面拔長(zhǎng)或倒棱時(shí)形成的初生裂紋。
4）始鍛溫度過(guò)高或終鍛溫度過(guò)低。
8、圓截面鍛件表面縱向裂紋
此裂紋的特征是在圓截面的側(cè)表面上，裂紋走向略平行于縱軸，裂紋較寬，深淺不一，一般是在鐓粗時(shí)發(fā)現(xiàn)，修磨后可繼續(xù)鍛造。產(chǎn)生的原因有3點(diǎn)。
1）原材料表面裂紋的擴(kuò)大或發(fā)展。
2）加熱溫度低或保溫時(shí)間不足。
3）鍛造時(shí)側(cè)表面脹鼓變形過(guò)大。
9、圓截面鍛件表面橫向裂紋
這種裂紋在鍛件側(cè)表面上呈橫向分布，裂紋寬、深、長(zhǎng)。往往是在鍛件退火后發(fā)現(xiàn)。產(chǎn)生的原因主要有4點(diǎn)。
1）坯料表面有折疊、斑疤或較深窄的橫向磨裂。
2）坯料在拔長(zhǎng)時(shí)于側(cè)表面形成明顯的錘痕或折疊，鐓粗時(shí)成為裂紋源。
3）鉚鍛過(guò)渡，鐓粗時(shí)形成橫向匯流折波。
4）鍛件冷卻過(guò)急或沒(méi)能及時(shí)退火。
10、盤(pán)形刀片內(nèi)孔碳化物剝落
這種缺陷多發(fā)現(xiàn)在車(chē)內(nèi)孔或淬火后，碳化物剝落在內(nèi)孔壁上發(fā)生，位置居中，方向與水平略呈傾斜（與原材料碳化物帶的鐓粗走向一致）。這種缺陷雖不能稱(chēng)之為裂紋，但也破壞了金屬的連續(xù)性。與一般鍛裂相比，缺口較寬、尾部變鈍，多產(chǎn)生于外形尺寸較大的圓餅鍛件，如剃齒刀、盤(pán)形插齒刀等鍛件。
原材料心部有明顯的碳化物帶，在鐓粗過(guò)程中被壓縮、聚集、折疊，在車(chē)內(nèi)孔或淬火時(shí)脫落。
11、沖孔周邊裂紋
此裂紋的特征是：裂紋位于沖孔后的周邊棱角上，呈放射狀“徑向”分布，有的沖孔時(shí)當(dāng)即呈現(xiàn)，有的在沖孔后發(fā)現(xiàn)并擴(kuò)展，產(chǎn)生的原因主要有3點(diǎn)。
1）沖孔時(shí)鍛件表面溫度過(guò)低，塑性下降。
2）沖頭或錘砧沒(méi)有預(yù)熱。
3）擴(kuò)孔沖子錐度過(guò)大。
12、萘斷口
在熱處理淬火時(shí)常發(fā)現(xiàn)車(chē)刀一頭組織正常，而另一頭有萘斷口；大直徑銑刀某一個(gè)邊緣有萘斷口，而不經(jīng)鍛造制作的刀具均無(wú)萘斷口，說(shuō)明萘斷口是由于鍛造不良所致。一般認(rèn)為鍛造產(chǎn)生的萘斷口有兩個(gè)原因：
1）鍛造比太小，變形甚微（10%~15%），而且終鍛溫度很高（如在1100~1050℃）。
2）返修品不經(jīng)中間退火或退火不良有可能產(chǎn)生萘斷口。
13、表面嚴(yán)重脫碳
這是由于在加熱時(shí)，在高溫下停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，表面的碳量過(guò)分燒損所致。特別是W-Mo系鋼脫碳的趨向越嚴(yán)重。因此，要嚴(yán)重控制在高溫下的停留時(shí)間。在能夠使鋼均熱的前提，其停留時(shí)間應(yīng)盡量短時(shí)，如在保護(hù)氣氛下加熱更佳。
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