影响环形锻件白点形成的因素有哪些呢?

影响环形锻件白点形成的因素有哪些呢?

在锻造过程中,要注意环形锻件白点的产生,那么影响环形锻件白点形成的因素有哪些呢?氢含量的影响。钢中的氢含量是决定环形锻件是否会出现白点的关键因素。一般认为,当环形锻件中氢含量小于2pm或不大于2ppm时,合金钢环形锻件不会出现白点;对于碳钢环形锻件,只有氢含量超过3-4ppm时才会出现白点。

内应力对白点的影响。

巨大的内应力是导致白斑形成的另一个重要因素。众所周知,大型环形锻件在冷却过程中,由于表面和芯部的冷却速度不同,会产生较大的内外温差和较大的内应力。此外,还存在由冷却相变过程和锻造表面与型芯之间的非同时冷却相变引起的结构应力。一般认为,固态钢中残留的氢与大环形锻件冷却过程中形成的巨大内应力相结合,是形成白点的充分必要条件。

钢的化学成分和金相组织的影响。

结果表明,钢中的锰、镍、碳、硫、磷、镍、铬等元素增加了钢对白斑的敏感性。但Zr、Ti、V、Al、Mo、W、稀土元素等。可以降低钢对白点的敏感性,从而抑制或阻碍白点的形成。钢的显微组织也影响白斑的形成。20Ni2Mo(4620)、40CrMo(4140)、40cri2mo(4340)和30CrMnSiNi2A钢的研究结果表明,在钢的化学成分完全相同的前提下,钢的白点敏感性从珠光体到回火贝氏体再到回火马氏体逐渐降低。此外,晶粒细化、碳化物颗粒细化和剥落、位错密度增加等因素可以通过界面和结构缺陷增强氢在钢中的捕获,大大限制氢原子的扩散和聚集,有助于降低钢中白点的敏感性。相反,微裂纹、偏析、非金属夹杂物等削弱金属晶体结合部、促进白点形核的因素,会增加钢中白点的敏感性。

白点生成温度。

生产实践和研究结果表明,白点的产生温度不高于150-200℃。20℃附近产生白点的概率大。在200℃以上的温度下,氢原子的迁移性更强。不能引起足够程度的聚集,所以不可能产生白点。在50-100℃的低温下,氢原子的流动性太差,很难形成高度聚集,所以不能形成白点。应该说接近或接近室温的低温环境有利于白点的产生。经验表明,钢中氢含量越高,环形锻件内应力越大,白点形成温度越高。对于含氢量低、但内部缺陷多、应力集中大的大型环形锻件,应特别注意低温脆性对白点形成的促进作用。

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