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鍛件淬火裂紋防治措施有哪些？

鍛件淬火裂紋對鍛件質量影響較大，為了避免淬火裂紋出現，應該采用合理的熱處理工藝，控制加熱速度與冷卻質量，減少加熱缺陷與溫度盈利，避免鍛件中存在較為嚴重的冶金缺陷與殘余盈利，淬火后應該及時回火。

鍛件廠在生產力學性能與表面硬度要求高的大型鍛件，鍛后要經粗加工，再進行調質熱處理或表面淬火。在鍛件廠熱處理時，由于溫度急劇變化，將產生很大的溫度應力。由于相變還產生組織應力，和鍛件存在的殘余應力疊加，合成的拉應力值如果超過材料的抗拉強度，并且沒有塑性變形松弛，將會產生各種形式的開裂和裂紋。如鍛件縱向、橫向、表面和中心裂紋，表面龜裂和表層剝離等。

由于大型鍛件截面尺寸大，加熱、冷卻時溫度分布不均勻，相變過程復雜，殘余應力大，而且程度不同地存在著各種宏觀和微觀缺陷，塑性差，韌性低，這都能加劇裂紋萌生與擴展的過程，往往形成即時的或的開裂破壞，甚至炸裂與自然置裂等，造成鍛件廠的經濟損失。

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在鍛件的生產過程中，鍛造加工是一個重要的塑性變形過程，因此鍛造工藝不當引起的缺陷通常有以下幾種：

閃光裂紋

飛邊裂紋是模鍛和修邊過程中分型面產生的裂紋。閃光裂紋的原因可能是：①在模鍛操作中，由于沉重的打擊，金屬強烈流動，產生穿透肋的現象。②鎂合金模鍛件切邊溫度過低；銅合金模鍛件的切邊溫度過高。

分型面裂紋

分型面裂紋是指沿鍛件分型面的裂紋。原材料中含有大量非金屬夾雜物，它們在模鍛過程中流動并集中到分型面，或模鍛過程中擠壓飛邊后收縮管的殘余物經常形成分型面裂紋。

折疊

褶皺是在金屬變形過程中被氧化的表面金屬熔化而形成的。它可以由兩個（或多個）金屬對流匯合而成；它也可以由金屬的快速大流量形成，使相鄰零件的表面金屬流動，自由鍛件鍛造加工，并使兩者會聚；它也可以通過變形形成，金屬通過彎曲和回流形成；它也可以通過部分金屬的部分變形和被壓入金屬的另一部分而形成。折疊與原材料和毛坯的形狀、模具的設計、成形工藝的安排、潤滑和鍛造的實際操作等有關。折疊不僅減少了零件的承載面積但由于此處的應力集中，零件也經常成為疲勞源。

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大型鍛件通常通過鍛造一次性鑄造形成的大型鑄錠獲得。鑄造后鑄錠中存在氣孔、縮孔、偏析、非金屬夾雜物等常見鑄造缺陷。隨著鋼錠重量的增加，鋼錠的固有缺陷越來越嚴重，這與大型鍛件的高質量要求相矛盾。這些鑄造缺陷的存在對后續鍛造工藝有極其不利的影響。它們切斷了基體結構的連續性，大大降低了鋼錠在高溫變形過程中的熱變形塑性。

此外，由于大型鍛件的尺寸效應和重量效應，鋼錠的熱處理過程也非常復雜。加熱溫度過低、保溫時間過短不利于合金元素的擴散，甚至不能保證熱處理過程中組織的均勻性。加熱溫度過高、保溫時間過長，容易導致鋼錠晶粒長大、過熱、過燒，甚至導致雜質元素沿晶界偏析，為后續加工中的鍛造開裂埋下隱患。

不僅如此，大型鍛件在加熱過程中對加熱速度也有嚴格的限制。這是因為鋼錠在加熱過程中有溫度應力和結構應力，鋼錠本身也有殘余應力，所以在加熱過程中很容易被加熱。由于加熱速度過快導致內外應力不一致，鋼錠出現內部裂紋。然而，緩慢的加熱速度限制了生產效率的提高。因此，大型鍛件的熱處理工藝比中小型鍛件的熱處理工藝困難得多。

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