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大型鍛造件的余熱處理

下面茂金鍛造和您聊聊大型鍛件時(shí)的余熱鍛造后利用鍛件自身熱量直接進(jìn)行熱處理，即鍛件的余熱熱處理省略了鍛造后熱處理前重新加熱鍛件的工序，余熱熱處理一般有以下幾種方式。

一、鍛后進(jìn)行余熱均溫?zé)崽幚?。鍛件成形后直接送入熱處理爐，仍按常規(guī)的熱處理工藝進(jìn)行，均溫后鍛件不同部位溫度，可縮短保溫時(shí)間，這種方法稱為余熱均溫?zé)崽幚怼?duì)于形狀復(fù)雜，是截面變化大的鍛件采用該工藝可以鍛件質(zhì)量穩(wěn)定。

二、鍛后直接余熱熱處理。鍛件成形后利用鍛造余熱直接進(jìn)行熱處理，把鍛造和熱處理緊密結(jié)合在一起，節(jié)省了普通熱處理需要重新加熱造成的大量能耗浪費(fèi)。

三、鍛后利用部分余熱進(jìn)行熱處理。鍛件成形后將鍛件冷卻到600～650℃左右，然后將鍛件再加熱到所需要的溫度進(jìn)行熱處理。環(huán)形鍛造下料后應(yīng)立即將材料規(guī)格鋼級(jí)或材料合格證書轉(zhuǎn)移在坯料上。此方法可以細(xì)化到晶粒，又節(jié)約了把鍛件從室溫加熱到600～650℃的能耗，一般適用于對(duì)晶粒度要求高的鍛件。 大量應(yīng)用實(shí)例表明，通過合理控制鍛件成形后的冷卻參數(shù)，經(jīng)過余熱熱處理后鍛件組織和性能達(dá)到普通熱處理水平，具有良好的工藝穩(wěn)定性和重現(xiàn)性。利用余熱進(jìn)行熱處理，省去了熱處理過程中的加熱工序，節(jié)能，并且對(duì)熱處理設(shè)備的投資和維護(hù)費(fèi)用。 鍛造行業(yè)是能源消耗大戶，而鍛件熱處理又是鍛件生產(chǎn)中能源消耗大戶，約占整個(gè)鍛件生產(chǎn)總能耗的30%～35%。鍛件能耗約占鍛件成本的8%～10%，能耗不可以鍛件生產(chǎn)成本，企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，而且能源問題又是關(guān)系到一個(gè)能否可持續(xù)發(fā)展的問題，至是關(guān)系到生存的性重大問題。所以利用鍛造余熱進(jìn)行熱處理，在節(jié)能降耗、效率等方面有著顯而易見的，既節(jié)約能源、縮短工藝流程，又保護(hù)環(huán)境。

鍛造件表面清洗的幾種方法:

1.溫水清洗機(jī)清洗法

溫水清洗機(jī)不使用清洗劑，直接使用溫水對(duì)鍛件進(jìn)行清洗，其清洗效果優(yōu)于堿液清洗法。利用沖擊力或壓力使金屬在上下兩個(gè)抵鐵（砧塊）間產(chǎn)生變形以獲得所需鍛件，主要有手工鍛造和機(jī)械鍛造兩種。清洗時(shí)，置于升降機(jī)上的鍛件首先處于上升狀態(tài)，由側(cè)璧及頂上的噴嘴進(jìn)行噴淋，完成粗清洗。然后升降機(jī)下降對(duì)鍛件進(jìn)行浸泡和上下?lián)u晃，此時(shí)從底部發(fā)出的空氣泡與同時(shí)從側(cè)面進(jìn)入的噴流一起形成組合清洗，洗凈能力可大大提高。

2.金屬清洗劑清洗法

為了克服堿水清洗法的缺點(diǎn)，提高清洗效果，我國有關(guān)部門研制了不少類型的金屬清洗劑。在清洗過程中，鍛件應(yīng)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，以使高壓水流從多個(gè)角度對(duì)鍛件進(jìn)行噴射，此時(shí)高速、高壓的水流會(huì)使鍛件表面的油膜發(fā)生撕裂，油膜的表面張力減弱，形成油珠，然后隨若水流脫離鍛件的表面，以達(dá)到清洗的目的。如LXI系列金屬清洗劑，可滿足中、輕質(zhì)油常溫或低溫清洗的要求，脫脂能力強(qiáng)。使用時(shí)，先將清洗劑在40~80℃的水中稀釋成體積分?jǐn)?shù)為1%-3%的溶液，然后將被清洗的工件放在溶液中浸泡15-20min,再用熱水進(jìn)行漂洗，蕞后用脫水油進(jìn)行脫水。在清洗過程中，若使用一定的機(jī)械力，清洗速度會(huì)更快，清洗效果會(huì)更好。

金屬清洗劑的清洗效果較堿水有所提高，但價(jià)格昂貴，并伴有難聞的氣味，也不適合用于高粘度、高沸點(diǎn)的重質(zhì)淬火油的清洗。大量使用時(shí)，廢水排放為環(huán)保所不允許，浸泡時(shí)間過長對(duì)部分鍛件還有腐蝕作用。為此，金屬清洗劑在熱處理行業(yè)對(duì)油的清洗中使用非常有限。

鍛造加工的特點(diǎn)

與鑄件相比，金屬經(jīng)過鍛造加工后能改善其組織結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能。鍛造行業(yè)是能源消耗大戶，而鍛件熱處理又是鍛件生產(chǎn)中能源消耗大戶，約占整個(gè)鍛件生產(chǎn)總能耗的30%～35%。鑄造組織經(jīng)過鍛造方法熱加工變形后由于金屬的變形和再結(jié)晶，使原來的粗大枝晶和柱狀晶粒變?yōu)榫Я］^細(xì)、大小均勻的等軸再結(jié)晶組織，使鋼錠內(nèi)原有的偏析、疏松、氣孔、夾渣等壓實(shí)和焊合，其組織變得更加緊密，提高了金屬的塑性和力學(xué)性能。鑄件的力學(xué)性能低于同材質(zhì)的鍛件力學(xué)性能。

此外，鍛造加工能保證金屬纖維組織的連續(xù)性，使鍛件的纖維組織與鍛件外形保持一致，金屬流線完整，可保證零件具有良好的力學(xué)性能與長的使用壽命采用精密模鍛、冷擠壓、溫?cái)D壓等工藝生產(chǎn)的鍛件，都是鑄件所無法比擬的鍛件是金屬被施加壓力，通過塑性變形塑造要求的形狀或合適的壓縮力的物件。根據(jù)坯料的移動(dòng)方式，鍛造可分為自由鍛、鐓粗、擠壓、模鍛、閉式模鍛、閉式鐓鍛。這種力量典型的通過使用鐵錘或壓力來實(shí)現(xiàn)。鑄件過程建造了精致的顆粒結(jié)構(gòu)，并改進(jìn)了金屬的物理屬性。

在零部件的現(xiàn)實(shí)使用中，一個(gè)正確的設(shè)計(jì)能使顆粒流在主壓力的方向。但是，應(yīng)注意不能使坯料完全受到限制，為此要嚴(yán)格控制坯料的體積，控制鍛模的相對(duì)位置和對(duì)鍛件進(jìn)行測(cè)量，努力減少鍛模的磨損。鑄件是用各種鑄造方法獲得的金屬成型物件，即把冶煉好的液態(tài)金屬，用澆注、壓射、吸入或其它澆鑄方法注入預(yù)先準(zhǔn)備好的鑄型中，冷卻后經(jīng)落砂、清理和后處理等，所得到的具有一定形狀，尺寸和性能的物件。