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不鏽鋼鍛件鍛造加工脫碳氧化現象（xiàng）是什麽原因？

不鏽鋼鍛件脫碳

鋼料在加熱時，其表層的碳和爐（lú）氣中的某些氧化性氣體發（fā）生化學反應，造成了鋼料表麵 、含碳量降低的現象稱為脫碳。脫（tuō）碳也（yě）是擴散作用的結果，一方麵爐氣中的（de）氧向鋼（gāng）內（nèi）擴散，另（lìng）一（yī）方（fāng）麵爐氣（qì）中的碳向外表麵擴（kuò）散，這樣使鋼（gāng）在（zài）表麵形成了含碳量低的脫碳層。從整個過程來看，脫碳層隻在脫碳（tàn）速度超過氧化速度時才能形成。

鋼的含碳（tàn）量越高，脫碳（tàn）的傾向越大。某些合金元素增加脫碳傾向（xiàng）。有些合金元素則能阻碳。而Ni和V對脫碳影響（xiǎng）不大。爐氣成分中脫碳能力強的介質是水蒸氣，其次（cì）是co2和02，後是H2,而增加CO量可減少脫碳傾向。在（zài）中性介質或弱氧化性介質中加（jiā）熱可減少脫碳傾向。加熱溫度越高、加熱時（shí）間越（yuè）長，脫碳（tàn）越嚴（yán）重（chóng）。加熱溫度大（dà）於（yú）1000℃時，由於強烈氧化，脫（tuō）碳作用較弱。在更高溫度下，由（yóu）於氧化皮脫落失去保護（hù）作用，脫碳將劇烈發生。

脫（tuō）碳使鍛件表麵碳坩降低，降低強度和（hé）耐（nài）磨性能，脫（tuō）碳層厚度小於加工（gōng）餘量時，對鍛（duàn）件性能不產生影響，反之就會影響鍛（duàn）件質雖。一般防止氧化的措施，同樣可以防碳。影響脫碳的因素與氧化一樣，主要受鋼的化學成分、爐氣成分、加熱溫度、加熱時間（jiān）等因素影響（xiǎng）。

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視頻作者：定（dìng）襄縣億欣源法蘭加工有限公司

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

①不可改善的組織缺陷：奧氏體和鐵素體耐熱（rè）不鏽鋼、高溫合金、鋁合金、鎂合金等在加熱和冷卻過程中，沒有同素異構轉變的材料（liào），以及一些銅合金和鈦合（hé）金等，在鍛造過（guò）程中（zhōng）產（chǎn）生的組織缺陷用熱處（chù）理的辦法不能改善。

②可以得到改善的組織缺陷（xiàn）：在（zài）一（yī）般過熱的結構鋼鍛件中（zhōng）的粗晶和魏氏組織，過共（gòng）析鋼（gāng）和（hé）軸承鋼由於冷卻不（bú）當引起（qǐ）的輕微的網（wǎng）狀（zhuàng）碳化物等（děng）在鍛後熱處理時，鍛件熱處理後仍可獲得滿意的組織和性能。

③ 正常的熱處理較難消除的組織缺（quē）陷：例如低倍粗晶、9Cr18不鏽鋼、H13的（de）孿晶碳化物（wù）等需用高溫正火、反複正火、低溫分解、高溫擴散退火等措施（shī）才能得到改善。

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

⑤ 在熱處理（lǐ）時將會進一步發展的組織缺陷：例如，合金結構鋼鍛件中的粗晶組織（zhī），如果鍛後熱處理時未得（dé）到改善，在碳、氮共滲和淬火後常引起馬氏體針粗大和性能不合格；高速鋼中的粗大帶狀碳化物，淬火時常引起開裂。

⑥ 如果加熱不當，例（lì）如加熱溫度過高和加熱時間過長（zhǎng），將會引起脫碳、過熱、過燒等缺（quē）陷。

⑦ 鍛後冷卻過程中，如果工藝不當可能引起冷卻裂紋、白點（diǎn）等，在熱處理過程中開裂。

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鍛（duàn）件鍛（duàn）造廠（chǎng）如何檢驗原材料質量？

鍛件廠的生產（chǎn）原材（cái）料主要是各類鋼（gāng）材，在鋼出廠前廠家一般都應進行（háng）檢驗（yàn），以（yǐ）合格品供（gòng）貨，但是通常鍛件廠都是（shì）從鋼（gāng）材銷售公司購買，作為生產鍛件（jiàn）的廠（chǎng）家（jiā）也應該進行必要的檢驗。鍛件廠檢驗原材料時可以采用普查（chá）或者抽查的方式進行。檢驗（yàn）的項目可以根據鍛件原材料的種類和鍛造的使用要求確定。

1、抽（chōu）樣檢查化（huà）學成分。用火花（huā）鑒別、磁感應法和光（guāng）譜分析等方法檢（jiǎn）查鍛（duàn）件使用的材料是否出（chū）現混裝現象。

2、外觀檢查，確定表麵有（yǒu）無缺陷及缺陷的程度、有（yǒu）無（wú）脫碳現象。

3、檢驗材料是否符合尺寸與形狀公差的要求。

4、通（tōng）過斷裂試驗檢查材（cái）料內部縮孔和白（bái）點，通過熱斷裂試驗檢查鍛件（jiàn）原材料的熱（rè）脆性。

5、鍛件廠還可以宏觀和微觀的夾雜物檢驗；通過硫印試（shì）驗檢查鋼中硫的偏西（xī），並確定其偏析區。

6、用顯微鏡檢查晶粒度；檢查金相（xiàng）組（zǔ）織（zhī）。

7、無損檢查超聲波探傷、磁（cí）力探傷或渦流檢查。

8、通過鐓粗（cū）試驗檢查材料（liào）的鐓粗性能；通過拉伸試驗、硬（yìng）度（dù）試驗、衝擊試（shì）驗（yàn）等檢驗（yàn）力學性能。

9、淬透性試驗，當用一個新爐號的原材料時，鍛件廠先製造一小批鍛件，並進行（háng）熱（rè）處理，然後進行檢查，確（què）定出該爐號（hào）材料的熱處理製度。

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