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2020-01-13 17:19:13 楊英傑 30

       鍛造車輪鍛件時的強化手段有加工硬化。加工硬化就是随着冷變形程度的增加,金屬材料強度和硬度指标都有所提高,但塑性、韌性有所下降。

      它是一種非常重要的強化手段,可用來提高車輪鍛件材料的強度和硬度,這對于那些不能用熱處理方法強化的合金車輪鍛件尤其重要,例如,冷軋鋼闆比熱容軋鋼闆的強度,硬度要高。

       影響表面層加工硬化的因素有:切削力、切削溫度、變形速度等等。

车轮锻件

       切削力越大,塑性變形越大,硬化程度也越大,硬化層深度也越大。因此,增大進給量切削深度和減小前角,都會增丈切削力,使加工硬化嚴重。切削時産生的熱最會對工件的表面層硬化産生軟化作用,因此切削溫度越高,表面層的加工硬化回複程度就越大。變形速度很快時,工件接觸時間短,塑性變形不充分,因此硬化程度将降低。

       工件材料硬度低、塑性大時切削加工的表面層加工硬化現象嚴重。

       加工硬化有利于車輪鍛件塑性變形加工的變形均勻性,因為車輪鍛件先變形部分得到強化時,繼續的變形将主要在末變形部分中發展,從而使材料能夠均勻變形,如金屬絲的拉拔,筒形車輪鍛件的拉深等。

       它可保證金屬零件和構件的工作安全性,例如,零件在工作中一旦出現超載等原因,零件某部位所受應力大于其屈服點産生少量塑性變形,則因加工硬化使該部位屈服點提高,就有可能制止該處進一步變形和斷裂。

       加工硬化雖然能夠提高強度,但卻降低塑性,這對于大變形量的變形加工無疑會帶來麻煩,如鋼絲變徑的拉拔,如果要求變徑較大,因加工硬化現象的存在就不能一次拉拔出來,需要多次拉拔,而且在兩次拉拔之間必須安排消除加工硬化的退火處理,使鋼絲的塑性恢複才能再進行下一次拉拔變徑,例如,對于加工硬化敏感的材料(高錳鋼),由于加工硬化現象的存在使其難以進行切削加工。

锻件

       表面層的加工硬化是在機械加工過程中,工件表層金屬受到切削力的作用,産生強烈的塑性變形,使金屬的品格嚴重扭曲,晶粒破碎、拉長和纖維化,從而阻礙金屬進一步的變形,使工件表面硬度提高,塑性降低。但是,切削熱在一定條件下會使車輪鍛件表面的冷硬産生回複現象(已加工硬化的金屬回複到正常狀态),這一現象也稱為軟化;更高的溫度還将引起相變。因此,金屬已加工表兩最後的加工硬化是這種硬化,軟化和相變作用的綜合結果。