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自由锻件的缺陷有哪些？

自由锻件的缺陷有氧化、脱碳、过热、过烧和裂纹。

氧化：金属坯料在加热时与炉中氧化性气体反应生成氧化物的现象称为氧化。氧化皮的产生，不但造成金属的烧损，而且降低锻件表面质量和尺寸精度。当氧化皮压入锻件内深度超过机械加工余量时，能导致锻件报废。

脱碳：加热时金属坯料表层的碳与氧等介质发生化学反应造成表层碳元素降低的现象称为脱碳。脱碳会使表层硬度下降，耐磨性降低。如脱碳层厚度小于机械加工余量，不会对锻件造成危害；反之则影响锻件质量。采用快速加热、在坯料表层涂保护涂料、在中性介质或还原性介性中加热都能减缓脱碳。

过热：金属坯料由加热温度过高或高温下保温时间太长引起晶粒粗大的现象称为过热。过热会使坯料塑性下降，锻件的力学性能降低。为此，要严格控制加热温度，尽可能缩短高温阶段的保温时间来预防过热的产生。

过烧：金属坯料加热温度超过始锻温度过多，使晶粒边界出现氧化及熔化的现象称为过烧。过烧后，材料的强度严重下降，塑性很差，一经锻打即破碎变成废料，是无法挽救的。因此，要严格执行正确的操作规范。

裂纹：大型锻件加热时，如果装炉温度过高或加热速度过快，则锻件心部与表层温差过大，造成内应力过大，导致产生裂纹。因此，对大型锻件加热时，要防止装炉温度过高和加热速度过快，一般应采用防热措施。

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视频作者：定襄县亿欣源法兰加工有限公司

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锻件的冷却方法

根据锻件在银后的冷却速度，冷却方法有三种，即在空气中冷却，速度较快；在坑(箱）内冷却，速度较慢，在炉内冷却，速度性。

1 .在空气中冷却

锻件锻后单个或成堆直接放在车间地面上冷却，但不能放在潮湿地或金属板上，也不要放在有过堂风的地方，以免锻件冷却不均或局部急冷引起裂纹。

2.在坑（箱）内冷却

锻件锻后放到地坑或铁箱中封闭冷却，或埋入坑内砂子、石灰或炉渣内冷却9 一般锻件入砂温度不应低于500℃,周围积砂厚度不能少于80mm，锻件在坑内的冷却速度，可以通过不同绝热材料及保温介质来进行调节。

3.在炉中冷却

锻件锻后直接装入炉中按一定的冷却规范缓慢冷却。由于炉冷可通过控制炉温准确实现规定的冷却速度，因此适于高合金钢、特殊钢锻件及各种大型锻件的锻后冷却。一般锻件入炉时的温度不得低于600~650℃,装料时的炉温应与人炉锻件温度相当。常用的冷却规范有等温冷却和起伏等温冷却。

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锻件的冷却规范

对于没有相变的钢种（如奥氏体钢、铁素体钢等），由于锻后冷却过程无相变，可采取快速冷却。此外，为了获得单相组织，防止铁素体钢475℃脆性，也要求快速冷却。所以，这类锻件锻后通常采用空冷。

对于空冷自淬的钢种（如髙速钢、马氏体不锈钢、高合金工具钢等），因空冷便发生马氏体相变，由此会引起较大组织应力，而且容易产生冷却裂纹。所以，这类锻件银后必须缓慢冷却。

对于白点敏感的钢种（如铬铼钢34CrNiMo〜34CrNi4Mo等），为了防止冷却过程产生白点，应按一定冷却规范进行炉冷。

采用钢材锻造的锻件，锻后的冷却速度可快些，而用钢锭锻造的锻件，锻后的冷却速度要慢。此外，对于断面尺寸大的锻件，因冷却温度应力大，在锻后应缓慢冷却，面对断面尺寸小的锻件，锻后則可快速冷却。

有时，在锻造过程中也要将中间坯料或锻件局部冷却到室温，叫做中间冷却。例如，为了进行毛坯探伤或清理缺陷，霜要中间冷却。又如多火锻造大型曲轴时，先锻中部而后锻两端，当中部锻完后应进行中间冷却，以免再加热两端时影响质量#中间冷却规范的确定和锻后冷却规范相同。

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