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车轮锻件锻造加工后组织状态是什么样的？

车轮锻件锻造成型主要经过加热、变形和冷却等过程，车轮锻件因材料成分和车轮锻件大小而呈现出不同的组织状态，归纳起来主要有以下两点。

1.大车轮锻件组织状态

这类车轮锻件一般采用钢锭直接锻造成形。由于锻造时，其加热次数多（6火或更多）、变形不均匀、截面差异大、材料合金化程度高等原因，大型车轮锻件组织突出的特征是残留氢含量高、组织不均匀程度严重存在（混晶现象），这是影响大车轮锻件性能的重要因素，因此也是大车轮锻件热处理工艺设计需要重点解决的问题。

2.中小车轮锻件组织状态

这类车轮锻件主要使用轧制型材的坯料模锻成形，对亚共析钢（中碳钢，中碳低合金结构钢），终锻后空冷到室温时，一般得到粗大块状铁素体和层片状珠光体组织；对过共析钢，特别是高碳高合金钢，终锻后缓冷,一般可获得较粗大退火态组织。又由于车轮锻件形状截面差异及冷却的不可控，其组织往往不均匀，同时由于温度应力（又称热应力）和组织应力的作用，车轮锻件内会产生残余内应力，所以必须采用热处理工艺予以改善和消除。

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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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锻件热处理影响因素有哪些？

影响硬态切削已加工表面质量的另一个重要因素是白层的形成。白层是伴随着硬态切削过程所形成的一种组织形态，它具有磨损特性：一方面硬度高，耐蚀性好；另一方面又表现出较高脆性，易引起早起剥落失效，甚至形成工件加工之后放置一个阶段后开裂。在高刚性数控车床上采用陶瓷和PCBN刀具切削淬硬轴承钢时发现：工件表层和亚表层的组织状态发生变化，其微观组织由白色的未回火层和黑色的过回火层组成。

锻件热处理工艺，锻件进行热处理工艺使锻件的塑性、冲击韧度、疲劳强度及持久性能等也随之得到了提高，然后通过零件的热处理就能得到零件所要求的硬度、强度和塑性等良好的综合性能。

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锻造大型锻件时塑形变形的基本定律介绍：

1、切应力定律

锻件的塑性变形，只有当其内部的切应力达到一定临界值时才会发生，这个规律称为切应力定律。

切应力的临界值取决于锻件材料本身、锻造的变形温度、变形速度和变形程度。一般来说，钢的含碳量，或合金含量越高，切应力的临界值就越高，越不容易发生塑性变形；而提高变形温度、降低变形速度或减小变形程度，就会降低切应力的临界值，就越容易发生塑性变形。

2.锻件塑性变形时有弹性变形

因为金属在锻造加工时塑性变形前已经发生了弹性变形，所以，金属发生塑性变形的同时，必定伴随着弹性变形的发生。

因为金属塑性变形时有弹性变形，所以在使金属变形的外力撤除后，工件的塑性变形保留下来，但弹性变形部分要回复，会使工件的尺寸和形状发生一定的变化，这种由于回复弹性变形而引起工件的尺寸和形状变化的现象称为回弹，在生产中，要注意回弹对工件尺寸和形状的影响。

3.体积不变的假设

金属的体积在塑性变形过程中，变形前的体积等于变形后的体积，这个规律称为体积不变定律。

在锻造生产中，根据体积不变定律，可以进行锻述的尺寸、工序件的尺寸及模具的尺寸等工艺计算。

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