對鍛件鍛造加工原材料有哪些要求?如何檢驗(yàn)?

一、對鍛造原材料的一般性要求。

1.化學(xué)成分合規(guī)定。

2.熔煉、鑄造、軋制、鍛造和清理等生產(chǎn)工藝過程合規(guī)定。

3.表面質(zhì)量合要求，沒有劃傷、鱗片、疊、裂紋等缺陷(或缺陷程度在允許范圍內(nèi))，對缺陷應(yīng)予以清除，有時(shí)需要將表面剝皮。

4.組織狀態(tài)合要求，沒有不均勻組織、過熱組織，沒有夾渣、疏松、氣孔、白點(diǎn)等缺陷。

二、對鍛造原材料的檢驗(yàn) 鍛造原材料在出廠前，生產(chǎn)廠一般都應(yīng)進(jìn)行檢驗(yàn)，以合格品供貨，但是作為使用方的鍛造廠也應(yīng)該進(jìn)行的檢驗(yàn)。檢驗(yàn)可以采用普查或者抽查的方式進(jìn)行。檢驗(yàn)的項(xiàng)目可以根據(jù)原材料的種類和鍛造的使用要求確定。

1.抽樣檢查化學(xué)成分。用火花鑒別、磁感應(yīng)法和光譜分析等方法檢查材料是否混裝。

2.外觀檢查，確定表面有陷及缺陷的程度、有無脫碳現(xiàn)象。

3.檢驗(yàn)材料是否合尺寸與形狀公差的要求。

4.通過斷裂試驗(yàn)檢查材料縮孔和白點(diǎn);通過熱斷裂試驗(yàn)檢查材料的熱脆性。

5.宏觀和微觀的夾雜物檢驗(yàn);通過印試驗(yàn)檢查鋼中的偏析，并確定其偏析區(qū)。

6.用顯微鏡檢查晶粒度;檢查金相組織。

7.檢查：聲波探傷、磁力探傷或渦流檢查。

8.通過粗試驗(yàn)檢查材料的鐓粗性能;通過拉伸試驗(yàn)、硬度試驗(yàn)、沖擊試驗(yàn)等檢驗(yàn)力學(xué)性能。

9.淬透性試驗(yàn)：當(dāng)用一個(gè)新爐號的原材料時(shí)，先制造一小批鍛件，并進(jìn)行熱處理，然后進(jìn)行檢查，確定出該爐號材料的熱處理制度。

鍛造件質(zhì)量的檢驗(yàn)法

鍛造件質(zhì)量的檢驗(yàn)分為外觀質(zhì)量的檢驗(yàn)和質(zhì)量的檢驗(yàn)。 外觀質(zhì)量的檢驗(yàn)1般來講是屬于非破壞X的檢驗(yàn)，通常用肉眼或低放大鏡進(jìn)行檢查，要時(shí)也采用探的法。 通常鍛件質(zhì)量的檢驗(yàn)法可歸結(jié)為：宏觀組織檢驗(yàn)法、微觀組織檢驗(yàn)法、力學(xué)X能檢驗(yàn)、化學(xué)成分分析法及檢測法。而質(zhì)量的檢驗(yàn)，由于其檢查內(nèi)容的要求，有些須采用破壞X檢驗(yàn)，也是通常所講的解剖試驗(yàn)，如低檢驗(yàn)、斷口檢驗(yàn)、高組織檢驗(yàn)、化學(xué)成分分析和力學(xué)X能測試等，有些則也可以采用檢測的法，而為了準(zhǔn)確地評價(jià)鍛件質(zhì)量，應(yīng)將破壞X試驗(yàn)法與檢測法互相結(jié)合起來進(jìn)行使用。以下介紹幾種質(zhì)量的檢驗(yàn)法。 

1.宏觀組織檢驗(yàn)是采用目視或者低放大鏡(1般數(shù)在3×以下)來觀察分析鍛的低組織特征的1種檢驗(yàn)。對于鍛件的宏觀組織檢驗(yàn)常用的法有低腐蝕法(包括熱蝕法、冷蝕法及電解腐蝕法)、斷口試驗(yàn)法和印法。 

2.低腐蝕法用以檢查結(jié)構(gòu)鋼、不銹鋼、高溫合金、鋁及鋁合金、及合金、銅合金、鈦合金等材料鍛件的裂紋、疊、縮孔、氣孔偏析、白點(diǎn)、疏松、非金屬夾雜、偏析集聚、流線的分布形式、晶粒大小及分布等。只不過對于不同的材料顯現(xiàn)低組織時(shí)采用的浸蝕劑和浸蝕的規(guī)范不同。 

合金結(jié)構(gòu)鋼屬于亞共析鋼，可分為兩類：滲碳合金結(jié)構(gòu)鋼和調(diào)質(zhì)合金結(jié)構(gòu)鋼鍛造件。

滲碳合金結(jié)構(gòu)鋼。該類鋼鍛件加工后還要進(jìn)行滲碳、淬火、回火處理。它的熱處理目的是消除鍛造應(yīng)力，使組織均勻化和改善切削加工性能。一般采用火或等溫退火處理。 正火處理-鍛件加熱化并均勻后，空冷。如果鍛件散熱條件好，冷卻速度較快，在向珠光體轉(zhuǎn)變的溫度范圍內(nèi)，還未轉(zhuǎn)變完，溫度就降到向貝氏體轉(zhuǎn)變的溫度范圍。就會(huì)形成非正常組織，如粒狀貝氏體等。

非正常組織的出現(xiàn)，鍛件硬度就會(huì)偏高，給切削加工帶來困難，刀具磨損快，甚至斷鉆頭，打壞車刀、拉刀、滾刀等。這不增加刀具消耗，而且影響件加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率。 如果鍛件散熱條件較差，冷卻速度太慢，就可能出現(xiàn)正火帶狀組織差。具有這種組織的鍛件，其硬度有的可能合格，有的可能偏低，而其加工性能隨加工方法以及切削方向而異。加工表面凹凸不平，表面粗糙度高，造成滲碳淬火變形量增加。

正火的鍛造件出現(xiàn)上述缺陷組織并非個(gè)別鋼種，常用的滲碳鋼2CrMnTi、2CrMnMo、2CrMo等許多鋼種的鍛件都可能產(chǎn)生。 上述缺陷組織的的辦法是把冷卻速度控制起來，采用等溫退火處理。即鍛件加熱化后，冷卻到值以下向珠光體轉(zhuǎn)變的某個(gè)溫度范圍內(nèi)等溫，使相變在恒定溫度下進(jìn)行，待相交完畢后，自由冷卻至室溫。 等溫退火能帶狀組織差，避免非正常組織出現(xiàn)，金相組織合格，并有利于消除鍛造應(yīng)力，減少滲碳淬火變形。

等溫退火得到的金相組織是由鐵素體和珠光體等軸晶粒組成，硬度波動(dòng)范圍小，并可根據(jù)需要調(diào)節(jié)，提供良好的切削加工性能。 但如果鍛件采用正火處理，其切削性能和滲碳淬火后的變形要求，因正火較等溫退火節(jié)省，宜采用正火。對有些滲碳合金鋼鍛件，經(jīng)正火后，硬度太高，不利于切削加工，正火后，應(yīng)經(jīng)高溫回火降低硬度，改善切削性能。

調(diào)質(zhì)合金結(jié)構(gòu)鋼鍛件，凡鍛后進(jìn)行處理，即能件要求的，一般采用調(diào)質(zhì)處理。對另外一類鍛件，切削加工后還再進(jìn)行熱處理才能件的要求的，一般預(yù)先熱處理采用正火或正火加高溫回火或調(diào)質(zhì)處理。