起重机车轮锻件的组织应力

2017-09-28 12:13:09 永鑫生锻造 7

       起重机车轮锻件在冷却过程中如果有相变发生,会产生组织应力。与加热时相同,组织应力也是由于相变前后组织的比容发生变化,并且外层和心部相变先后不同引起的。

       以起重机车轮锻件在冷却过程中发生马氏体转变为例,随着锻件温度降低,外层先进行马氏体转变。马氏体的比容大于奥氏体的比容,外层发生膨胀,而心部尚未转变,对于外层的膨胀产生牵制作用,因此组织应力是:外层为压应力,心部为拉应力。但是此时心部温度比较高,还处于塑性好的奥氏体状态,通过局部塑性变形,组织应力能够得到松弛。


起重机车轮锻件


       随着起重机车轮锻件继续冷却,心部也开始发生马氏体转变而膨胀,但是外层的转变已经结束,体积不再变化,于是对心部的膨胀起到限制作用。因此这时产生的组织应力:心部为压应力,外层为拉应力,并且不断增大,知道马氏体的转变结束为止。起重机车轮锻件冷却后期是处于温度较低的弹性状态,塑性较差,所以此组织应力引起开裂的危险性很大。钢中所有相的比容均比奥氏体大,因此当起重机车轮锻件冷却发生其它组织转变时,所产生的组织应力同样具有上述规律。

       冷却时的组织应力也是三向应力,并且周向应力最大,这是引起表面冷却纵裂的主要原因。