【技術(shù)】談?wù)勫懺炫c軋制的區(qū)別

軋制現(xiàn)場(chǎng)照片

1、軋制

軋制:將金屬坯料通過(guò)一對(duì)旋轉(zhuǎn)軋輥的間隙(各種形狀)车伞,因受軋輥的壓縮使材料截面減小,長(zhǎng)度增加的壓力加工方法喻喳,這是生產(chǎn)鋼材最常用的生產(chǎn)方式另玖,主要用來(lái)生產(chǎn)型材、板材表伦、管材谦去。

軋制方式按軋件運(yùn)動(dòng)分有:縱軋、橫軋蹦哼、斜軋鳄哭。

縱軋過(guò)程就是金屬在兩個(gè)旋轉(zhuǎn)方向相反的軋輥之間通過(guò),并在其間產(chǎn)生塑性變形的過(guò)程纲熏。

橫軋:軋件變形后運(yùn)動(dòng)方向與軋輥軸線方向一致妆丘。

斜軋:軋件作螺旋運(yùn)動(dòng)锄俄,軋件與軋輥軸線非特角。

優(yōu)點(diǎn):

可以破壞鋼錠的鑄造組織飘痛,細(xì)化鋼材的晶粒,并消除顯微組織的缺陷容握,從而使鋼組織密實(shí)宣脉,力學(xué)性能得到改善。這種改善主要體現(xiàn)在沿軋制方向上剔氏,從而使鋼在一定程度上不再是各向同性塑猖;澆注時(shí)形成的氣泡、裂紋和疏松谈跛,也可在高溫和壓力作用下被焊合羊苟。

缺點(diǎn):

1、經(jīng)過(guò)軋制之后感憾,鋼內(nèi)部的非金屬夾雜物(主要是硫化物和氧化物蜡励,還有硅酸鹽)被壓成薄片,出現(xiàn)分層(夾層)現(xiàn)象阻桅。分層使鋼沿厚度方向受拉的性能大大惡化凉倚,并且有可能在焊縫收縮時(shí)出現(xiàn)層間撕裂。焊縫收縮誘發(fā)的局部應(yīng)變時(shí)常達(dá)到屈服點(diǎn)應(yīng)變的數(shù)倍嫂沉,比荷載引起的應(yīng)變大得多稽寒。

2、不均勻冷卻造成的殘余應(yīng)力趟章。殘余應(yīng)力是在沒(méi)有外力作用下內(nèi)部自相平衡的應(yīng)力杏糙,各種截面的熱軋型鋼都有這類殘余應(yīng)力,一般型鋼截面尺寸越大蚓土,殘余應(yīng)力也越大宏侍。殘余應(yīng)力雖然是自相平衡的,但對(duì)鋼構(gòu)件在外力作用下的性能還是有一定影響蜀漆。如對(duì)變形负芋、穩(wěn)定性、抗疲勞等方面都可能產(chǎn)生不利的作用嗜愈。

3旧蛾、熱軋的鋼產(chǎn)品,對(duì)于厚度和邊寬這方面不好控制蠕嫁。我們熟知熱脹冷縮锨天,由于開(kāi)始的時(shí)候熱軋出來(lái)即使是長(zhǎng)度、厚度都達(dá)標(biāo)剃毒,最后冷卻后還是會(huì)出現(xiàn)一定的負(fù)差病袄,這種負(fù)差邊寬越寬搂赋,厚度越厚表現(xiàn)的越明顯。所以對(duì)于大號(hào)的鋼材益缠,對(duì)于鋼材的邊寬脑奠、厚度、長(zhǎng)度幅慌,角度宋欺,以及邊線都沒(méi)法要求太精確。

鍛造現(xiàn)場(chǎng)照片

2胰伍、鍛造

鍛造:是一種利用鍛壓機(jī)械對(duì)金屬坯料施加壓力齿诞,使其產(chǎn)生塑性變形以獲得具有一定機(jī)械性能、一定形狀和尺寸鍛件的加工方法骂租,鍛壓(鍛造與沖壓)的兩大組成部分之一祷杈。通過(guò)鍛造能消除金屬在冶煉過(guò)程中產(chǎn)生的鑄態(tài)疏松等缺陷,優(yōu)化微觀組織結(jié)構(gòu)渗饮,同時(shí)由于保存了完整的金屬流線但汞,鍛件的機(jī)械性能一般優(yōu)于同樣材料的鑄件。相關(guān)機(jī)械中負(fù)載高互站、工作條件嚴(yán)峻的重要零件特占,除形狀較簡(jiǎn)單的可用軋制的板材、型材或焊接件外云茸,多采用鍛件是目。

鍛造可分為自由鍛、模鍛标捺、閉式模鍛

1懊纳、自由鍛。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亡容,主要有手工鍛造和機(jī)械鍛造兩種嗤疯。

2、模鍛闺兢。模鍛又分為開(kāi)式模鍛和閉式模鍛.金屬坯料在具有一定形狀的鍛模膛內(nèi)受壓變形而獲得鍛件茂缚,又可分為冷鐓、輥鍛屋谭、徑向鍛造和擠壓等等脚囊。

3、 閉式模鍛和閉式鐓鍛由于沒(méi)有飛邊桐磁,材料的利用率就高悔耘。用一道工序或幾道工序就可能完成復(fù)雜鍛件的精加工。由于沒(méi)有飛邊我擂,鍛件的受力面積就減少衬以,所需要的荷載也減少缓艳。但是,應(yīng)注意不能使坯料完全受到限制看峻,為此要嚴(yán)格控制坯料的體積阶淘,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互妓。

特點(diǎn):

鍛造與鑄件相比溪窒,金屬經(jīng)過(guò)鍛造加工后能改善其組織結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能。鑄造組織經(jīng)過(guò)鍛造方法熱加工變形后由于金屬的變形和再結(jié)晶车猬,使原來(lái)的粗大枝晶和柱狀晶粒變?yōu)榫Я]^細(xì)霉猛、大小均勻的等軸再結(jié)晶組織尺锚,使鋼錠內(nèi)原有的偏析珠闰、疏松、氣孔瘫辩、夾渣等壓實(shí)和焊合伏嗜,其組織變得更加緊密,提高了金屬的塑性和力學(xué)性能伐厌。

鑄件的力學(xué)性能低于同材質(zhì)的鍛件力學(xué)性能承绸。此外,鍛造加工能保證金屬纖維組織的連續(xù)性挣轨,使鍛件的纖維組織與鍛件外形保持一致军熏,金屬流線完整,可保證零件具有良好的力學(xué)性能與長(zhǎng)的使用壽命采用精密模鍛卷扮、冷擠壓荡澎、溫?cái)D壓等工藝生產(chǎn)的鍛件,都是鑄件所無(wú)法比擬的晤锹。

鍛件與軋件的比較:

(1)鍛件的軸向和徑向力學(xué)性能差異較軋件差異小摩幔,也就是說(shuō),鍛件的各向同性要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于軋件的各向同性鞭铆,所以說(shuō)鍛件的壽命要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于軋件或衡。

(2)從變成程度上說(shuō),鍛件的變形程度遠(yuǎn)大于軋件的變形程度车遂,也就是說(shuō)通過(guò)鍛造破碎共晶碳化物的效果要優(yōu)于軋制的破碎效果封断。

(3)從加工成本上說(shuō),鍛造的成本要遠(yuǎn)高于軋制的成本舶担,對(duì)于一些關(guān)鍵件澄港、承受較大載荷或沖擊的工件、形狀復(fù)雜或要求非常嚴(yán)格的工件柄沮,還是必須要采用鍛造的工藝進(jìn)行加工的回梧。

(4)鍛件具有完整的金屬流線废岂,通過(guò)軋制后再機(jī)械工破壞了金屬流線的完整性,極大程度上縮短了工件的壽命狱意。

(來(lái)源:熱加工論壇)

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