锻件：大锻件真空处理的效果

2024-09-01 04:24:09 来源：互联网分类：工业机械知识

锻件：大锻件真空处理的效果

大锻件钢锭的真空注氢，一开始主要以除氢为主，以避免锻件中出现白点，不需要进行长期的扩氢处理。根据美国工厂148个大钢锭真空浇注的分析结果，对比了真空室顶部小中间包和钢锭冒口的钢水含氢量，平均除氢率为63%，真空度为1毫米汞柱。在日本一家工厂做了类似的对比，证明脱气前钢水(中间包取样)中的氢含量为5.5？6.5PPM，脱气后(冒口以下30cm取样)，钢水中氢含量为2.0？3.0PPM，平均除氢率为60%，真空度为0.1毫米汞柱。凝固后，氢含量继续平均下降1.3PPM，考虑到这一点，总的除氢量可以达到80%。对国内工厂18台RH法处理炉的分析结果表明，除氢率为40？78.8%，平均59%，真空度为0.6~1.0托(1托=1毫米汞柱)。

氢气去除率当然与真空度有关。根据上述美国的相同数据，对原始氢含量进行了分析。

在大锻件普通钢种范围内，不同钢种之间除氢效果几乎没有差异。真空处理也改变了氢在锻件/中的分布，真空铸锭横截面的氢含量分布基本均匀。与大气铸锭不同，中心的氢含量比表层的氢含量大得多。

理论上钢水中的氮含量也要服从平方根规律，但实际上真空处理的脱氮率要比除氢小得多，只有10？20%，一般认为这是因为氮的扩散速率只有氢的百分之一。电溶法分析非金属夹杂物的结果表明，真空脱气可制得34CrMoA和34CrNi3Mo。化学成分偏析，偏析程度下降。指出真空浇注可以改善偏析区的孔隙率，但对宏观组织没有直接影响。更多数据表明:(1)真空浇注对化学成分偏析影响不大。有时真空脱气后，铸锭的偏析条纹更明显。

如前所述，钢水的真空处理近期包括真空脱氧过程，但一般的真空脱气过程是在钢水用硅和铝沉淀脱氧后进行的。此时，即使在0.1毫米汞柱的真空下，残留在钢水中的脱氧产物AUOa和SiOz也难以分解。这说明以前的真空脱气工艺没有充分发挥真空的脱氧效果。因此，提出了所谓的真空脱氧工艺，在该工艺中，从脱氧中排出的钢水呈离开的形状，并且钢水中的氧在真空条件下与钢水中的碳形成碳氧化物并被去除。此时，钢水中的碳含量大概减少。所以真空脱氧也叫真空碳脱氧。真空脱氧后，一般不再向钢水中加入硅和铝，或者只加入少量的硅和铝氧(有时脱氧后加入合金)，然后进行烧结。

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