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車輪鍛件熱處理是根據(jù)車輪鍛件類型及所用原材料，合理制定熱處理工藝參數(shù)。主要是加熱溫度、保溫時(shí)間和冷卻速度，并通過充分協(xié)調(diào)加熱技術(shù)和冷卻技術(shù)，即加熱設(shè)備、加熱速度以及加熱氣氛和冷卻裝置、冷卻介質(zhì)，以獲得車輪鍛件需要的金相組織、力學(xué)性能和使用性能。充分發(fā)揮材料的潛在能力，又避免出現(xiàn)熱處理缺陷（變形、脫碳、裂紋和不正常組織等），所以熱處理是車輪鍛件成形一個(gè) 很重要又不可少的加工工序。

幾乎所有冷、溫和熱車輪鍛件均要通過熱處理才能成為合格零件，熱處理工藝水平對(duì)零件的性能、精度、穩(wěn)定性和使用壽命的保證及提高都起著決定性作用；同時(shí)，車輪鍛件原材料、加熱、鍛造工藝過程和冷卻也影響車輪鍛件熱處理質(zhì)，兩者密切相關(guān),密不可分。

車輪鍛件鍛造加工后組織狀態(tài)是什么樣的？車輪鍛件熱處理是使固態(tài)金屬通過加熱、保溫、冷卻的方法，改變其內(nèi)部組織，從而獲得需要的力學(xué)性能和使用性能的工藝過程。

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齒輪鍛造后熱處理的目的主要是提高輪齒工作面的硬度、工作強(qiáng)度和耐磨性。在這種熱處理過程中，齒輪零件很容易變形，需要仔細(xì)操作，仔細(xì)探索規(guī)律，并嚴(yán)格控制加熱時(shí)間、保溫時(shí)間、工件尺寸以及淬火過程中在爐內(nèi)的放置，以盡量減少工件在加工過程中的變形量。對(duì)于鍛造圓柱齒輪，如果變形量過大，在齒面精加工過程中，會(huì)出現(xiàn)單面齒無法磨削，產(chǎn)生廢品。或齒廓發(fā)生細(xì)微變化，導(dǎo)致接觸區(qū)向一側(cè)移動(dòng)，影響接觸區(qū)位置，不符合要求。

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大型軸類鍛件鍛造的新工藝介紹

對(duì)于大型軸鍛件的技術(shù)條件，對(duì)于常規(guī)鍛造，鍛造的作用分階段完成。

一階段：主要目的是完全壓碎鑄件結(jié)構(gòu)，以滿足機(jī)械性能的要求，特別是Ak值，該值非常敏感，因此不允許保留鑄件結(jié)構(gòu)。該階段應(yīng)通過一次或兩次鐓粗來實(shí)現(xiàn)。

第二階段：鍛造內(nèi)部氣孔缺陷，防止內(nèi)部產(chǎn)生新的裂紋，以滿足超聲波探傷的技術(shù)要求。

第三階段：控制熱力學(xué)參數(shù)的鍛造方法（受控鍛造）用于控制混合晶體的生成。

第二階段具有一階段的功能，但一階段可能不滿足第二階段的要求；第三階段具有一階段的效果，第二階段根本不能滿足第三階段的要求。

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大型鍛件通常通過鍛造一次性鑄造形成的大型鑄錠獲得。鑄造后鑄錠中存在氣孔、縮孔、偏析、非金屬夾雜物等常見鑄造缺陷。隨著鋼錠重量的增加，鋼錠的固有缺陷越來越嚴(yán)重，這與大型鍛件的高質(zhì)量要求相矛盾。這些鑄造缺陷的存在對(duì)后續(xù)鍛造工藝有極其不利的影響。它們切斷了基體結(jié)構(gòu)的連續(xù)性，大大降低了鋼錠在高溫變形過程中的熱變形塑性。

此外，由于大型鍛件的尺寸效應(yīng)和重量效應(yīng)，鋼錠的熱處理過程也非常復(fù)雜。加熱溫度過低、保溫時(shí)間過短不利于合金元素的擴(kuò)散，甚至不能保證熱處理過程中組織的均勻性。加熱溫度過高、保溫時(shí)間過長(zhǎng)，容易導(dǎo)致鋼錠晶粒長(zhǎng)大、過熱、過燒，甚至導(dǎo)致雜質(zhì)元素沿晶界偏析，為后續(xù)加工中的鍛造開裂埋下隱患。

不僅如此，大型鍛件在加熱過程中對(duì)加熱速度也有嚴(yán)格的限制。這是因?yàn)殇撳V在加熱過程中有溫度應(yīng)力和結(jié)構(gòu)應(yīng)力，鋼錠本身也有殘余應(yīng)力，所以在加熱過程中很容易被加熱。由于加熱速度過快導(dǎo)致內(nèi)外應(yīng)力不一致，鋼錠出現(xiàn)內(nèi)部裂紋。然而，緩慢的加熱速度限制了生產(chǎn)效率的提高。因此，大型鍛件的熱處理工藝比中小型鍛件的熱處理工藝?yán)щy得多。

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