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法兰管件知识:热处理变形的原因和处理方法

2020-05-20 15:23:29

  法兰管件知识:热处理变形的原因和处理方法

  热处理变形是法兰管件热处理过程中的主要缺陷之一,对于一些精细零件、工具和模具,往往会因热处理变形而报废,本文阐述了法兰管件热处理变形的原因,总结了几种减少和控制热处理变形的方法。

  一、热处理变形的原因

  在实际生产中,热处理变形有多种形式,包括体积和尺寸的增加、收缩变形、弯曲、扭曲、翘曲等变形,就根本原因而言,可以分为内部压力,应力塑性变形和比容变化引起的体积变形主要分为两类。

  1、内应力塑性变形

  在热处理过程中,不均匀的加热冷却和不相等的相变时间会产生内应力,在某些塑性条件下,内应力会发生塑性变形。在加热和冷却过程中,管件的内层和外层的加热和冷却速度不同,会导致温度不同,从而导致不同程度的热膨胀和收缩。由此产生的应力变形称为热应力塑性变形,在加热和冷却过程中,管件的内部结构会在不同的时间发生变化。这样产生的应力变形称为结构应力变形塑性变形。

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  2、比容变形

  在热处理过程中,不同结构的组织比容不同,相变过程中的体积和尺寸变化都是比容变形,比容变形通常只与奥氏体中碳和金元素的含量自由相碳化物,铁素体的量,淬火前后结构比容的差异,残余奥氏体的量以及钢的淬透性有关。

  二、减少和控制热处理变形的方法

  1.合理安排管件结构

  金属热处理后,在冷却过程中,薄的部分总是冷却得更快,厚的部分冷却得更慢。在满足实际生产需求的情况下,工件的厚度差应较小化,管件的横截面应均匀,以减少过渡区应力集中引起的开裂。管件应尽可能保持结构、材料成分和组织的对称性,减少冷却不均匀造成的变形。管件应尽量避免锋利的边缘,凹槽等,并且在厚度的交界处应有圆形过渡工件的台阶和步骤:使工件上的槽和槽肋结构的不对称性较小化。

  2.热处理温度的控制

  在热处理过程中,重要的是设定工件的热处理温度,但仅进行准确设定是远远不够的。在热处理过程中,炉内温度测量是热处理过程中的重要参数测量,如果测量不准确,热处理质量无法保证,温度与热处理后管件的性能密切相关。

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