经不同方法冶炼的模具钢,浇注成所需要的钢锭,通过锻造或轧制,生产成所要求的毛坯。锻轧的目的为:
(1)将钢锭加工成使用单位所要求的形状和大小。
(2)破坏钢锭的铸态组织,焊合内部疏松、裂纹、气孔等缺陷;
(3)提高钢锭的致密性;
(4)改善碳化物、非金属夹杂物(氧化物、硫化物)分布的均匀性,并破碎共晶碳化物;
(5)提高等向性能
这里涉及到锭模的选择和钢锭的质量。
由于钢液在锭模中的凝固特点,钢锭不可避免地存在疏松、偏析、树枝状结晶、非金属夹
杂物、组织和成分的不均匀性等缺。这些缺陷随着锭模尺寸的增加而愈趋严重。另一方面,
疏松、树枝状和碳化物等缺陷的消除必须保证有一定的锻比,较小的钢锭又是不可取的。对于
这种矛盾,一般的处理方法是在保证锻比的条件下,尽量采用小尺寸钢锭。因为小尺寸钢锭冷
却条件较好,钢锭的内部组织较致密,铸造缺陷不太严重。对于高合金(如cr12类型莱氏体
钢)钢,一般应采用较小尺寸的钢锭,锻比靠锻造方法来保证。
锻造温度范围的选择对于保证优质锻材是非常重要的。
提高始锻温度,有利于钢锭内部孔隙缺陷的焊合,化学成分的均匀性较好,但会使晶粒变粗,影响钢的机械性能。
终锻温度也不宜太高,高的终锻温度会使晶粒继续长大形成粗晶;过低的终锻温度又会使锻件心部形成十字裂文。
锻造温度范围的选择在各生产厂家也不一样,这是由于他们的生产条件不同所致。表6-3所指出的锻造温度范围可作参考。
锻比的确定与模具的类型有关。在热作模具钢中,为了改善等向性能,一般规定锻造比大于4;对高合金莱氏体冷作模具钢来说,要改变碳化物的均匀性和颗粒大小,需要更大的锻造比。为了提高等向性能或改变碳化物分布,开坯时采用大的锻造比是非常重要的。而且随着钢锭尺寸的增大锻比还应该加大。
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