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車輪鍛件鍛造（zào）加（jiā）工後（hòu）組織狀態是什麽樣的？

車輪鍛件鍛造成型主要經過加熱（rè）、變形和冷卻等過程（chéng），車（chē）輪鍛件因材料成分和車輪鍛件大小而呈現出不同的組織狀態，歸納起來主要有以下兩點。

1.大車輪鍛件組織狀態（tài）

這類車輪鍛件一般采用鋼錠直接（jiē）鍛造成形。由於鍛造時，其加熱次數多（6火或（huò）更多）、變形不均勻、截麵差異大、材料合金化程度高等（děng）原因，大型（xíng）車輪鍛件組織突出的特征是殘留氫含量高、組織不均勻（yún）程度嚴重存（cún）在（混晶現象），這是（shì）影響大車輪鍛件性能的重要因素，因此也是大車輪鍛件熱處理工藝設計需要重點解（jiě）決的問題。

2.中小車輪鍛（duàn）件組織狀態

這類車輪鍛件主要使用軋製（zhì）型材的坯料模鍛成形，對亞共析鋼（中碳鋼，中（zhōng）碳低合金結構鋼），終鍛後空冷到室溫時，一般得到粗大塊狀鐵素體和層片狀珠光（guāng）體組織；對過共析鋼，特別是高碳（tàn）高合金鋼，終鍛後緩冷,一般可獲（huò）得較粗（cū）大退火態組織。又由於車輪鍛件形狀截麵（miàn）差異及冷卻的不可控，其組織往往不均勻（yún），同時由（yóu）於溫度應（yīng）力（又稱熱應力）和組織應（yīng）力的作用，車輪鍛件內會產生殘餘內應（yīng）力，所以必須采用熱處理工（gōng）藝予以改善（shàn）和消除。

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視頻作者：定襄縣（xiàn）億欣源（yuán）法蘭加（jiā）工有限公司

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為什麽選擇鍛件？

與鑄件比較，鍛件閥（fá）門的閥體具有更加（jiā）均勻結構，更好的密度，更好的強度（dù）完整性，更（gèng）好的尺寸特（tè）性，和更小的尺寸誤差。定向構造（管線）在整個強度和（hé）應（yīng）力方麵（miàn）都（dōu）比（bǐ）鑄件具有更高的性能。

（1） 高強度（dù）

熱鍛造促進在結晶（jīng）和晶粒細化，使得材料能夠達到大可能的（de）強度和一致性，並且件與件之間的變異小。顆（kē）粒流（liú）精密地沿著閥（fá）體輪廓流動，這些連續的流線有利於減少疲勞或常見故障（zhàng）的發生率（lǜ）。

（2） 可靠性

能夠滿足設計結構要求的鍛件性一直是鍛件重要的優點之一，在某種（zhǒng）程（chéng）度上位於上述特性（xìng）。

（3） 結構完整性

鍛造（zào）消除了內部缺陷，產生了連貫一致的金相（xiàng）組織，保證了優異的性能。在應力和晶體內腐蝕問題嚴重的地方，鍛件都能夠保（bǎo）證較長的使用壽（shòu）命（mìng）和無故障（zhàng）服務。

（4） 一致性

閉模（mó）鍛造的尺寸一致性造成關鍵壁厚的完全控製，避免了鑄造工藝中鐵（tiě）心移位造成的缺陷，無分離（lí）鋼錠和1萬至3萬噸壓力機的衝擊力保證了（le）沒有內部缺陷的（de）、一致的金相結構。

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在鍛（duàn）件的生產過程中，鍛造加工是一個重要（yào）的塑（sù）性變（biàn）形過程，因此鍛造工藝不當引起的（de）缺陷通（tōng）常有以下幾種

1.大顆粒

大晶粒通常是由（yóu）於初始鍛造溫度過高，鍛造加工變形程度不足（zú），或鍛造溫度過高（gāo），或變形程度落入（rù）臨界變形（xíng）區而造成的。鋁合金變形程度過大，無法形成織構；高溫合金的變形溫度過低（dī），混合變（biàn）形組織的形（xíng）成也可能導致晶粒粗（cū）大（dà），從而（ér）降低（dī）鍛件的塑性和韌性，疲勞性能顯著降低。

2.不均勻顆粒

晶粒不均（jun1）勻是（shì）指鍛件某些部位的晶粒特別粗糙，但某些部位的（de）晶粒較小。晶粒不均勻的主要原因是坯料的（de）不均勻變形使晶粒破碎程度不同（tóng），或局（jú）部區（qū）域的變形程度落入（rù）臨界變形區，或高溫合金（jīn）的局部加工（gōng）硬化，或淬火加熱過程中的局部晶（jīng）粒。耐熱鋼和高（gāo）溫合金（jīn）對不均勻晶粒特別敏感。晶粒不均勻將顯著降低鍛件的耐久性和疲勞（láo）性能。

3.冷現象

由於變形（xíng）過程中溫度低（dī）或變形速度過快，以及鍛造後（hòu）冷卻過快，再結晶（jīng）引起的軟化可（kě）能跟不上變形引（yǐn）起的強化（硬化），因此部分鍛件在熱鍛（duàn）後仍保持冷變形。組織這（zhè）種結構的存在提高了鍛件的強度（dù）和硬度（dù），但降低了塑性和韌性。嚴重的冷硬現（xiàn）象可能導（dǎo）致（zhì）鍛造裂紋。

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