金属锻造温度范围是指开始锻造温度(开始锻造温度)和结束锻造温度(最终锻造温度)之间的温度范围。锻造厂铝合金锻件锻造温度范围的确定原则是:能够属在锻造温度范围内具有较高的塑性和较小的变形抗力,并能使轴锻件获得所需的组织和性能。在此前提下,锻造温度范围应尽可能宽,以减少锻造火灾,减少消耗,提高生产效率,操作方便。
确定铝合金锻件锻造温度范围的基本方法是从塑性、变形抗力和轴锻件组织性能三个方面进行综合分析,确定合理的锻造温度范围,并在生产实践中进行验证和修改。
一般来说,锻件的锻造温度范围仅根据铁碳相图确定。大多数合金结构和合金工具钢,由于其合金元素含量较少,对铁碳相图的形式没有明显影响,也可以根据铁碳相图初步确定锻造温度范围。对于铝合金、钛合金、铜合金、不锈钢、高温合金等轴锻件,往往需要采用各种方法来确定合理的锻造温度范围。
1.始锻温度
如果初始锻造温度高,金属塑性高,抗力小,变形时能耗小,可采用变形量大的工艺。然而,如果加热温度过高,不仅会氧化和严重脱碳,还会导致过热和过热。在确定初始锻造温度时,首先要确保金属不会产生过热和过热,有时还会受到高温沉淀阶段的限制。对于碳钢,为了防止过热和过热,初始锻造温度一般低于铁碳相图的固相线150-250℃。
开始锻造的温度也需要根据具体情况进行适当的调整。当采用高速锤锻造时,高速变形引起的热效应温升可能会导致坯料过热。此时,开始锻造的温度应低于通常的开始锻造温度约100℃。
2.终锻温度
最终锻件温度过高。停止锻造后,轴锻件的内部颗粒将继续生长,出现粗晶组织或沉淀第二阶段,以降低轴锻件的机械性能。如果最终锻件温度低于再结晶温度,则锻件内部会加工硬化,降低塑性,变形抗力急剧增加,在锻件过程中容易开裂,或在坯料内部产生较大的残余应力,导致轴锻件在冷却过程或后续过程中开裂。此外,不完全的热变形也会导致轴锻件组织不均匀。为了确保锻件后轴锻件内部为再结晶组织,最终锻件温度一般高于金属再结晶温度50-100℃。金属的变形抗力图通常是确定最终锻件温度的主要依据之一。