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1、锻模热裂纹的形成与预防西书工业大学张功焰包长贵陈诗荪摘要。,本文阐明了锻模热裂纹的形成条件和形成机理通过实验和计算绘制了!∀#。钢的温度一应,。力图并由此得出了防止热裂纹的方法。热裂纹的形成属于疲劳破坏过程技照现代,%观点疲劳破坏分为三个阶段‘&∋一月∃活,微区塑性变形的积累和疲劳裂纹的萌生’热裂纹是热一,()∋疲劳裂纹的稳定扩展,(∗∋裂纹迅锻模失效基本型式之已、。主要出现在热冲头的端部锻模上突起部分速扩大甚至将工件断成两半最后阶段的时。间极饭,庄总疲劳寿命中不占重要地位。和型槽与坯料剧热挤压的地方热裂纹一旦,,,%一般机械构件由于承受的循环应力远形成热金属便极易楔入其巾使锻件
2、难刁,,,出模,或者由于出现了应力集中而使裂纹迅低于其屈服强度因而疲劳寿命较高循。,环周期通常在&+,次以上,锻模的热疲劳则速扩大因此弄清热裂纹的形成条件和预,、不同,,防措施对于提高锻模寿命降低锻件成本锻模受到的循环热应力较大接近甚。,具有屯要的作用至超过锻模钢在其工作温度下的屈服强度、,、、,,、,、、、、,、、、、,心月台曰亡月今布、心布心布之‘矛合习之声矛七布七布之瑞七布乙布黔带亡令台−魂群公魂月德月七月、心月、德月、台习七月乡补台月魂,补魂多矛台月、台寻台玲合月七月今习嗯月、右睁今峥妇嘴、卜宁醛,=>Α既是粘结荆又是(=>Α∋醇涂料口立.它三尸洲厂,。,乏//稠化剂又是热塑
3、性聚合物由于)+℃时涂料的粘附强度突然一下降,所口,尸川巴以要提高高温+,尸尸尸,10洲尸声侧助岁多乡诀下粘附,泥尸尸尸洲尸口强度据介绍还必须加入第二种粘结事,。洲尸剂例如?Β一&树脂尸,多》由上述,萝可以看出铸件表面质Χ受大蛋,。变数的影响我们还不能全部了解清楚要21万‘3∗,拍住辞佰怕即)丁加避免铸,件形成表面缺陷必须获得上述最合4夕。,,神娜力5/6耐适的条件显然最重要的条件是当铸型与金,属液接触时抗粘砂涂料层对于铸型表图1涂料所形成的俘度层为涂料静剪力的函数、。而应该是致密的强度足够的连接要改进,“1∗ΧΔ∀!Ε≅Φ!:Ε∀?.硫酸铝涂料涂交性和悬7孚性必张祖烈摘译自9,’‘
4、.须用)8以下的!膨润土因为在:;和!:ΓΒ?∃!ΗΦΙ一,,一、、<+卜离子影响下=>:?≅或#溶ϑ!ΚΦ≅(13&+一液会凝聚在。∗&∋”论乏一起一一‘;,,般应用聚在快干涂料乙烯醉缩0价加龙技校,,,,巴沂,其疲劳寿命较低,般只有&+)一6‘型槽表面的温升速率比第三阶段小但是∀“’。,如果这阶段的延续时间较长,如锻件卡在型次所以防止锻模热裂纹产生的关键,%,则问题是如何使锻模受到的循环热应力低弓槽内取不出来其温度的升高数位不可轻。。,其工作条件下的屈服强度视实践证明热锻件在型槽中停留的时间越长,,型槽表面温度上升越多锻模寿命越二热裂纹的形成。短Ν冷却过程包括自然空冷
5、阶段(图&中7∋,爪校锻生产过程中型槽表面发生冷热。和强制冷却阶段(图&中7Ο∋强制冷却有’0,交替八变化从而在型槽表面上引起异符号。两种方式%内冷式和外冷式前者是在模块,应力(压应力与拉应力∋的交替作用这种,,内部通过循环冷却水进行冷却效果较好应力。叫热应力热裂纹就是在热应力反复作后者是在型槽表面喷涂冷却介质(喷水或涂一。用下形成的润滑剂Π,∋或丈阵缩空气型槽表面温度下降&型抽表面的热循环。较快较多‘锻模在‘,使用过程Λ周期地发生加热和)型描表面的热应力循环,。冷却这种现象钧%,Μ0锻模的热衍环热循环型槽表面由于热循环而产生了热应力循%,。改小加;热和冷却两个讨程仁模型槽温度变。。
6、环型槽表面热应力的变化如图)所示锻,,一化幅度比下模小听以研究Β模型槽的热模受热前,温,度分布是均匀的不产生热应&、掀环(如图所示∋已足可说明问颗“%,∋(;Θ)中蛇(∋点∋热全属放入型槽后型,’槽大;,‘Ρ而流心拜佰生ΜΒ应力在锻击阶段和Σ0、州叫澳著矛丫汤图&上型槽表面热循环示意图失桂仲塑十加%热过程包括以下四个阶段型槽在!∃前一次终锻后的温度回升图中∀阶段#石之妇%毛坯放入型槽后型槽表面温度的升高图&∋,中七阶段#(锻击时型槽表面温度的升∋,高)习&中∗阶段#+锻击后热锻件出模之前型槽表面温度的上升图&巾的∗,阶。,涂工沐偏祥段#在第二阶段即热毛坯放入型槽之后锻打,
7、之前的阶段由于热毛坯和型槽表而的,热传导较弱,因而型槽实际接触面积较小丧。而温度上升较慢在第三阶段即锻击阶图/型槽表面热应力循环示意图段,由于有锤,头或沿块的机械力作用热金,锻击之后锻,属与型槽表面的实际接触面积将大大增加件从型槽中取出之前型槽表面,热,温度不断上升锻模表面层温度超过其中心传导比第二阶段约增大&−倍但第三阶段。,的延续时间短,温度生.升不会太高第居的温度越来越多表叮层受到的压应力越四阶段,核,,来越大当其达到型槽表面在该温度下的屈的形成将大
