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不鏽鋼鍛（duàn）件鍛造加工脫碳氧化現（xiàn）象是什麽原因？

不鏽鋼鍛件氧化：

氧化（huà）是鍛件毛坯（金屬原料）在加熱過程中（zhōng）與爐氣中的氧（yǎng）化（huà）性氣（qì）體發生化學反應，在鍛件金屬表麵形成氧化皮的現象。氧化主要受鍛件金屬材料的種類、爐氣性能、加熱溫度、加熱時間的影響。

加（jiā）熱不同的金屬材料（liào），氧化程度不（bú）同，如鋼坯（pī）料，在同樣條件下，不（bú）同牌（pái）號的鋼氧化燒損也不同（tóng），低碳鋼燒損量大而高碳鋼量燒損請小，這（zhè）是由於在高碳鋼中反應（yīng）生成了（le）較多（duō）CO而降低了氧化鐵的生成量。當鋼中含有Cr、Ni、Al、Si、Mo等合金元（yuán）素時，在鋼料表麵會形成致密且不易脫落的氧化薄膜，可以（yǐ）阻止加熱（rè）過程金屬的繼續氧化。

金屬的氧化燒（shāo）損（sǔn）危害性很大，一（yī）般情況下，鋼料（liào）每加熱一次便有0.5%-4.0%的金屬被氧化燒損掉，如表所示。同時氧（yǎng）化皮還加劇模具的磨損，降低不鏽（xiù）鋼鍛件的表麵質適。殘留氧化皮的鍛件，在機械加工時（shí）會加快刀具刃口的（de）磨損。因此（cǐ），減少或消除加熱時金屬的氧化燒（shāo）損對鍛（duàn）造生產來說非常重要（yào）。

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視頻（pín）作者：定襄縣（xiàn）億欣源法蘭加工有限公司

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鍛件組織對熱處理後的組織（zhī）和性能（néng）的影響主要表現在以下幾方麵。

①不可改善的組織缺陷：奧氏體和（hé）鐵素體耐熱不鏽鋼、高溫合金、鋁合金、鎂合金（jīn）等在加熱和冷卻過程中（zhōng），沒有同素（sù）異（yì）構轉變（biàn）的材料，以及一些銅合金和鈦合金等，在（zài）鍛造過（guò）程中產生的組織缺陷（xiàn）用熱處（chù）理的辦法不（bú）能改善。

②可以（yǐ）得到改（gǎi）善的組織缺陷：在一般過熱的結構鋼鍛件中的粗（cū）晶和魏氏（shì）組織，過（guò）共析鋼（gāng）和（hé）軸承鋼由於冷卻不當引起的輕微的網狀碳化物等在鍛後熱處理時，鍛件熱處理後（hòu）仍（réng）可獲得滿意的組織和性能（néng）。

③ 正常的熱處理較難消（xiāo）除（chú）的組織缺陷：例如低倍粗晶、9Cr18不鏽鋼、H13的孿晶碳（tàn）化物等需用高溫正火、反複（fù）正火、低溫（wēn）分解、高溫擴散退（tuì）火等措施才能得到（dào）改善。

④ 用一般熱處理工藝不（bú）能消除的組織缺陷：嚴重的石狀斷口和棱麵斷口、過燒、不鏽鋼中的鐵素體帶（dài）、萊氏體合金工具鋼中的碳化物網和帶等使（shǐ）熱處理後的（de）鍛件性能下降，甚至（zhì）不合格。

⑤ 在熱處理時將會進一步發展的（de）組織缺陷：例如，合金結構（gòu）鋼鍛件（jiàn）中的粗晶組織，如果鍛後熱處理時未得到改善，在碳、氮（dàn）共滲和（hé）淬火後常引起馬氏體針粗大和性能不合格；高速鋼中的粗大帶（dài）狀碳化物，淬（cuì）火時常引起開裂。

⑥ 如果加熱不當，例如加熱溫度過高和加熱時間過長，將會引（yǐn）起脫碳、過熱、過燒等缺陷。

⑦ 鍛後冷卻過程中，如果工藝（yì）不當（dāng）可能引起冷卻（què）裂紋、白點等，在熱處理（lǐ）過程中（zhōng）開裂。

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在（zài）鍛（duàn）件的生產過程中，鍛造加（jiā）工是一個重（chóng）要的塑性變形過程，因此鍛造工（gōng）藝（yì）不當引起（qǐ）的缺陷通常有以下幾種

1.大（dà）顆（kē）粒

大晶粒通常是由於初始鍛造溫度過高，鍛造加工變形程度不足，或鍛造（zào）溫度過高，或變形程度落（luò）入（rù）臨界變形區而造成（chéng）的。鋁合（hé）金變形程度（dù）過大，無法形成織構；高溫合金的變（biàn）形溫（wēn）度過低（dī），混合變形組織的形成（chéng）也可能導致晶粒粗大（dà），從而降低鍛件的塑性和韌性（xìng），疲（pí）勞性能顯著降低。

2.不均勻顆粒

晶粒不均勻是指鍛件某些部位的晶粒特別粗糙，但某（mǒu）些部位的晶粒較小。晶粒不均勻的主要原因是（shì）坯料的不均勻變形使晶（jīng）粒破碎程度不同，或局部區域的變形程度落（luò）入臨界變形區，或高溫合金的局部加工硬化，或淬火加熱過程中的（de）局（jú）部晶粒（lì）。耐熱鋼和高溫合金對不均（jun1）勻晶粒特別敏感。晶粒不均（jun1）勻將顯著（zhe）降低鍛件的耐久（jiǔ）性和疲勞性能。

3.冷（lěng）現象

由於（yú）變形過程（chéng）中溫度低（dī）或變形速度過快，以及鍛造後冷卻過快，再結（jié）晶引起（qǐ）的軟化可能跟不上變形引起的強化（硬化），因（yīn）此部分鍛件（jiàn）在熱鍛後仍保持冷變形。組織這（zhè）種結構的存在提高了鍛件（jiàn）的強（qiáng）度和硬度，但降低（dī）了塑性和韌性（xìng）。嚴重的冷硬（yìng）現象可能導致鍛造裂紋。

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