定襄鍛件廠燃料爐的爐氣性質可分為氧化性爐氣、還原性爐氣和中性爐氣。爐氣性質決定於燃料(liào)燃(rán)燒時的空氣供給在強氧化(huà)性爐氣中,爐氣可能完全由氧(yǎng)化性氣體,這將使金屬產生較厚的氧化皮。在(zài)還原性(xìng)爐氣中,含有(yǒu)足夠量的還原性氣體(tǐ),如CO、H2等,它可以使金(jīn)屬不氧化或很(hěn)少氧化。普通(tōng)電阻爐在空氣介質中加熱,屬於氧化性爐氣。
加熱溫度(dù)是影響金屬氧化速度(dù)主要的(de)因素。溫度越高,金屬和(hé)氣體原子擴散速度越大,則氧化越劇烈,生成的氧化皮越(yuè)厚。實際觀察表明,在200-500℃時(shí),鋼料表麵僅(jǐn)能生成很薄的一層氧化膜,當溫度(dù)升至600-700℃時,便開始有顯著氧化,並生成氧化皮,超過850-900℃,鋼的氧化速度(dù)急劇升高,氧化會急劇增加,坯料的氧化層較厚(hòu)。
坯料在氧化性氣氛中的加熱(rè)時(shí)間越長,氧的擴散坩越大,形成的氧化皮越厚。特別是加熱到高溫階段,加熱時間的影響更加(jiā)顯著。
金屬的氧(yǎng)化燒損危害性(xìng)很大,一般(bān)情況下(xià),鋼料每加熱一次便有0.5%-4.0%的金(jīn)屬被氧化燒損掉,如(rú)表所(suǒ)示(shì)。同時氧化皮還加劇模具的磨損,降(jiàng)低不鏽鋼鍛件的表(biǎo)麵質適。殘留氧化皮的鍛件,在機械加(jiā)工時(shí)會加快刀具刃口的磨損。因此,減少或(huò)消除加熱時金屬的氧化燒損對鍛造生產來說非常重要。
定(dìng)襄鍛件廠40Cr齒輪(lún)鍛件在經調質處(chù)理後,常還進行表麵高頻淬火或氮化(huà)處(chù)理。當硬度為174~229HBS時,切削加工性能較好(hǎo),相對切削加工性為(wéi)60%,40Cr材質鍛件含碳量保持在0.40%左(zuǒ)右,保證鋼具有良好的(de)強度與韌性的配合。加入Cr元素主(zhǔ)要是提高鋼的淬透性。淬火加熱時(shí),Cr元素完全固溶於奧氏體中,提高鋼的淬透性。淬火(huǒ)後,Cr元素固溶強化基體組織,並改善基體組織的回火穩定性。高溫(wēn)回火時,部分Cr元素從基體(tǐ)組織中擴散到析出的滲碳體Fe3C中形成合金滲碳體(Cr、Fe)3C。
齒輪軸生產廠家(jiā)生產的齒輪軸鍛件用40Cr材質鋼主要化學成分(質量分數)為:0.37%~0.44%C、0.17%~0.37%Si、0.50~0.80%Mn、0.80%~1.10%cr、≤0.035%P、≤0.035%S。
其相變點為:Ac1770℃、Ac3805℃、Ms328℃。
40Cr齒輪鍛件始鍛溫度1100~1150℃,終鍛溫度800℃,鍛造後尺寸在60mm以上需緩慢冷卻。