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鍛件為何會存在白點?

發(fā)布時間:2023-08-09 人氣:

       通常大型鍛件的鍛件熱處理是和鍛件的冷卻互相結合的,由于大型鍛件的斷面尺寸大和生產(chǎn)過程復雜。在熱處理過程中,鍛件的組織與性能由于不均勻,一些鍛件容易產(chǎn)生白點缺陷。因此,大型鍛件熱處理除了消除應力,降低硬度之外,主要目的首先是預防鍛件出現(xiàn)白點,提高鍛件的化學成分均勻性,調(diào)整與細化鍛件的組織。

齒輪鍛件.webp.jpg

       大型鍛件中的白點是鍛件內(nèi)部的一種極細脆性裂紋,圓形或橢圓形的銀白色斑點,直徑大小由幾毫米到幾十毫米。根據(jù)顯微組織觀察,在白點的鄰近區(qū)域沒有發(fā)現(xiàn)塑性變形痕跡,因此白點是屬于脆性破裂。

       鍛件存在白點不僅導致機械性能急劇下降,由于白點帶來高度應力集中,熱處理淬火時會使零件開裂,或零件使用中突然發(fā)生斷裂,以致造成機毀事故。

       因此,白點是鍛件的一種缺陷,大型鍛件技術條件明確規(guī)定,一旦發(fā)現(xiàn)白點必須報廢。關于形成白點的理論很多,目前比較一致的看法認為:白點是由鋼中的氫和內(nèi)應力(主要是組織應力)共同作用的結果。沒有一定數(shù)量的氫和較大的內(nèi)應力,白點不能形成。

       在鍛件鍛后的冷卻過裎中,隨著溫度降低因奧氏體轉變,除了在鍛件內(nèi)部會產(chǎn)生內(nèi)應力(主要是組織應力)外,同時氫在鋼中的溶解度減小,這時,內(nèi)應力使位錯在亞晶界匯集并構成亞顯微裂口,當氫原子從固溶體里脫溶析出到亞顯微裂口中,氫原子在裂口中結合成氫分子并產(chǎn)生很大壓力。因此,在鋼中氫含量高的局部脆性地方,在組織應力和氫析出應力作用下,使亞顯微裂口不斷擴大以致破裂,產(chǎn)生極細內(nèi)部裂紋,這樣就形成了白點。

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