316l不銹鋼的鍛造要比碳鋼或低合金鋼要困難得多,這是因為其高溫狀態下或在鍛件廠鍛造時,其顯微組織在較高溫度下仍有較高的強度。不同類型及成分的不銹鋼具有不同的可鍛性和不同的鍛造負荷。
首先鍛件廠需要考慮終鍛溫度是如何確定的。但是終鍛溫度又取決于開鍛溫度,對于316l不銹鋼鍛件開鍛溫度及鍛造時間,終鍛溫度是被確定了的。鍛造時間一般不希望長,否則會影響生產率,而開鍛溫度也不宜太低,否則塑性變形阻力較大,也不經濟。因此,除非終鍛溫度對不銹鋼鍛件的性能起著很重要的影響,否則它便是次要的被決定因素了。
鍛造溫度愈高,則316l不銹鋼鍛件的強度愈低,而塑性則愈大,故生產率愈高。從這方面考慮,開鍛溫度愈高愈佳。但是也有幾個因素阻止了開鍛溫度的提高。
1、過熱及過燒。溫度過高時,晶粒過于粗大,發生過熱現象;故開鍛溫度的理想上限是固相線溫度,這只是避免過燒的上限溫度。過熱溫度低于過燒溫度,而鑄錠有成分的偏析,因此開鍛溫度上線約低于固相線溫度150~300℃。
2、氧化及脫碳。溫度愈高,則氧化及脫碳程度愈大,金屬的損耗也愈多。
3、溫度的控制。在車間內,溫度的控制范圍應予考慮,確定開鍛溫度時應加上這方面的安全系數。
4、316l不銹鋼鍛件的燃料及加熱設備。這是限制開鍛溫度的實際條件。
高溫合金的高溫強度較高,必須在較高的溫度才能鍛造;而這些合金中的合金元素含量較高,固相線溫度因而較低,又不容許有太高的鍛造溫度。對于這些難加工的金屬材料,常常需要用加熱工性能來選擇加工溫度。
鍛造另一個問題是鍛壓比。對于碳化物較多的不銹鋼鍛件,常常要求高于一定數值的鍛壓比,才能打碎初生碳化物,避免嚴重的碳化物偏析。
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