Wat zijn de factoren die de interne spanning van de warmtebehandeling bij het smeden van assen beïnvloeden?

Wat zijn de factoren die de interne spanning van de warmtebehandeling bij het smeden van assen beïnvloeden?

De warmtebehandeling bij het smeden van de as kan bij de daadwerkelijke productie van de as drie basistypen interne spanning veroorzakensmedenaltijd tegelijkertijd twee of drie fundamentele interne spanningen produceren, dus de restspanning na de daadwerkelijke warmtebehandeling van het werkstuk is het resultaat van verschillende fundamentele interne spanningssuperposities. De restspanningsverdeling na superpositie is zeer gecompliceerd en hangt nauw samen met de specifieke parameters van het warmtebehandelingsproces. Het volgende is een gedetailleerde analyse van de belangrijkste factoren die de interne spanning van de warmtebehandeling bij het smeden van assen beïnvloeden.

Restspanning bij niet-gedoofde kern. In het geval van een niet-gedoofde kern is de interne spanningsverdeling van het thermische spanningstype en wordt er drukspanning gegenereerd in de oppervlaktegedoofde laag, zodat de neiging tot oppervlaktegedoofde scheuren klein is. Op dit moment wordt echter de trekspanning in het hart gegenereerd, en wanneer de afschriklaag erg diep is en het hart erg klein is, is de trekspanning in het hart erg klein en is de waarde erg groot.

De restspanning bij het afschrikken van de kern, wanneer het smeden van de as volledig is afgeschrikt, is de verdeling van de restspanning voornamelijk het gevolg van de superpositie van thermische spanning en organisatorische spanning. Wanneer de diameter van het smeden van de as klein is, is de verdeling van de restspanning na superpositie het type organisatorische spanning, wat aangeeft dat de organisatorische spanning de belangrijkste is. Wanneer de diameter toeneemt, zal de restspanning geleidelijk het type thermische spanning worden, wat aantoont dat met de toename van de diameter van het werkstuk de rol van thermische spanning toeneemt, waarna de piek van tangentiële spanning en axiale spanning verschijnt in de het middelste deel van de as smeedt vanaf het oppervlak op een bepaalde afstand, en vaak is de axiale spanning groter dan de tangentiële spanning, dus niet te grote cilindrische werkstukken die afschrikken, vaak gemakkelijk om longitudinale scheuren te vormen. Met de toename van het koolstofgehalte in staal wordt het effect van structurele spanning versterkt, terwijl het effect van thermische spanning wordt verzwakt. De toevoeging van legeringselementen aan staal kan niet alleen de sterkte bij hoge temperaturen van staal verbeteren, maar ook de stabiliteit van onderkoeld austeniet verbeteren en de kritische afkoelsnelheid van staal verminderen.

De invloed van de afschriktemperatuur en de koelsnelheid, hoe groter de koelsnelheid, hoe groter het temperatuurverschil tussen de binnen- en buitenkant van het smeden van de as, de toename van thermische spanning. Omdat de restspanning van het axiaal smeden een verdeling van het thermische spanningstype is, zal het verhogen van de afkoelsnelheid de drukspanningswaarde van het oppervlak en de trekspanningswaarde van de kern verhogen. Daarom moet de koelsnelheid zoveel mogelijk worden verlaagd onder de voorwaarde dat aan de eisen voor mechanische eigenschappen wordt voldaan.

Onder invloed van het centrale gat is de warmtebehandelingsspanning van smeedstukken met grote schachten in het algemeen van het type thermische spanning, dat wil zeggen dat het oppervlak onder druk staat en het hart onder spanning staat. De grote schachtsmeedstukken van de hartorganisatie zijn over het algemeen relatief slecht, metallurgische defecten zijn meer, om te voorkomen dat het hart in de hittebehandeling trekspanning onder invloed van de verdere uitzetting van het defect krijgt, en zelfs breuk veroorzaakt, dus over het algemeen grote schacht smeedstukken in de warmtebehandeling vóór de verwerking van het middengat, het deel van het defect verwijderd.