不銹鋼在國防工業、化學工業、石油工業及動力部門中應用得較多,而且很多產品不僅要求具有耐蝕性,而且要求具有較高的強度,因此大部分不銹(xiu)鋼都要經過鍛造后使用。而不銹鋼與碳鋼相比具有的不同特點是:熱導率低,鍛造溫度范圍窄,過熱敏感性強。
高溫下抗力(li)大、塑性(xing)低(di)等,這些都給鍛造(zao)生產(chan)帶來了許(xu)多(duo)困難,面(mian)且不同類(lei)型的不銹鋼鍛造(zao)工藝也有差別。
常見不銹鋼鍛件缺陷(xian)主要有以下幾點:
1. 加(jia)熱不當引起(qi)的缺(que)陷
①. 晶(jing)粒粗大(da)
鐵素體不銹(xiu)鋼(gang)加(jia)熱時有晶粒(li)長大(da)的傾(qing)向,晶粒(li)過(guo)大(da)會引發較(jiao)大(da)的脆性(xing),降低鋼(gang)的沖擊韌性(xing),所(suo)以加(jia)熱溫度不宜過(guo)高,高溫停(ting)留(liu)時間不宜過(guo)長。
②. 鐵素體(ti)增多(duo)
奧氏體雙相鋼(gang)和馬氏體鋼(gang)加(jia)熱溫度(du)過高(gao),會出現(xian)過多奧氏體,導致合金(jin)的工藝塑性降低,從而(er)引起鍛造開裂。
③. 低熔點化合物的形成
當硫(S)滲入不銹鋼中時,S與不銹鋼中的Ni形成低熔點NiS或Ni+Ni3S2共晶體,這些硫化物及共晶體分布在晶界上,鍛造時易產生晶間裂紋。
2. 鍛造引起(qi)的缺(que)陷
①. 模具(ju)結(jie)構設(she)計不當,金(jin)屬的(de)劇(ju)烈流(liu)動區(qu)與變形困難區(qu)之間產生較(jiao)大(da)的(de)剪切應力,加之模具(ju)潤(run)滑不良造成的(de)缺陷。
②. 金屬(shu)(shu)流(liu)動過(guo)(guo)快(kuai)、毛(mao)坯表面缺陷引(yin)起的鍛造裂紋,金屬(shu)(shu)流(liu)動過(guo)(guo)快(kuai)會引(yin)起局部(bu)過(guo)(guo)熱,導致(zhi)局部(bu)出(chu)現奧氏體過(guo)(guo)多(duo),如果變形(xing)圓角半徑太(tai)小,在轉(zhuan)角處成型裂紋。
馬氏體不銹鋼對表面(mian)缺陷敏感,若鍛件毛坯(pi)表面(mian)有劃傷,鍛前應去除。
3. 鍛造后冷卻過(guo)程中成型(xing)的缺陷(xian)
①. 冷卻(que)裂紋
馬(ma)氏體不(bu)銹鋼若冷(leng)(leng)卻速度過(guo)快,冷(leng)(leng)熱應力以及組織應力容易(yi)使鍛件產生冷(leng)(leng)卻裂紋。解決辦(ban)法是(shi)緩(huan)冷(leng)(leng),即(ji)在(zai)砂坑或爐渣中冷(leng)(leng)卻。
②. 碳化物析出及475℃脆(cui)性
奧氏體銹鋼鍛后若在480~820℃范圍內停留時間過長,就容易沿晶界析出碳化物Cr23C6,增加晶間腐蝕傾向。
鐵素(su)體(ti)不(bu)銹鋼在475℃附近(jin)停留時間過長會(hui)產生脆(cui)化現象,因此,鐵素(su)體(ti)不(bu)銹鋼鍛(duan)后應(ying)快冷。

