锻件：大型锻件的热处理

锻件：大型锻件的热处理

大型锻件粗加工的热处理称为热处理。采用淬火、正火及后续高温回火，以达到技术条件要求的性能或为后续热处理工艺准备良好的组织条件。

1.1加热温度

为了使负偏析区在加热时达到淬火或正火温度，应以大锻件的淬火或正火温度作为规定温度的上限。对于碳偏析严重的锻件可根据不同铸锭接头的实际化学成分采用不同的加热温度。

1.2加热模式

为避免加热时热应力过大，应控制加料温度和加热速度。大截面和高合金元素含量很重要锻件，常采用分步加热。即热装后以规定速度加热，加热中途中间保温一两次。有些锻件使用较低的加热速度，没有中间保温。只有截面尺寸小、形状简单、原始残余应力小的碳钢和低合金结构钢锻件才允许在高温下充电，不限制加热速度，也不用在低温下充电后用大功率加热

可以看出，在这种情况下，锻件的表层与中心的温差非常大，当出现较大的温差时，工件表层处于中心。

当温度低于200℃时，钢材仍处于冷硬状态，由于巨大的温差应力，容易产生内部裂纹。由于中间保温，加热时有两个较大的温差。出现在心脏温度≈350℃时。当出现第二个较大温差时，锻件的堆芯温度已升至≈700°C，钢材处于塑性状态，无开裂危险。当锻件的尺寸很大时，加热时一个较大温差的值仍然会比较大，所以需要在≈ 400℃的温度下保持一段时间不变，待工件表层和芯部温度上升到较高温度时再继续加热。这可以下降一个较大温差的值，使其出现在更高的温度范围内。

1.3升温速率

锻件在加热过程的低温阶段，加热速率应控制在30 ~ 70°c/h，中间保温后，整个截面的塑性更好，加热速率可以更快，一般为50 ~ 100℃/h。

1.4温度均匀，保温

当加热炉主要测温仪表(一般台车式炉指顶部测温仪表，井式炉指各段炉壁仪表)指示炉温达到规定温度时，即为均温开始，当工件火色在视觉上均匀，与炉壁颜色一致时，即为均温结束。为了使工件的芯达到规定的温度，完成奥氏体转变并使之均匀化，均匀化后需要进行锻件保温。保持时间根据工件的有效截面来确定。用于碳素结构钢。

与低合金结构钢锻件相比，保温时间按0.6~0.8h/100mm计算。中高合金钢锻件，按0计算。8~1h/100mm。

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