不銹鋼在國防工業(yè)、化學工業(yè)、石油工業(yè)及動力部門中應用得較多,而且很多產(chǎn)品不僅要求具有耐蝕性,而且要求具有較高的強度,因此大部分不銹鋼都要經(jīng)過鍛造后使用。而不銹鋼與碳鋼相比具有的不同特點是:熱導率低,鍛造溫度范圍窄,過熱敏感性強。


 高溫下抗力大、塑性低等,這些都給鍛造生產(chǎn)帶來了許多困難,面且不同類型的不銹鋼鍛造工藝也有差別。


常見不銹鋼鍛件缺陷主要有以下幾點:


1. 加熱不當引起的缺陷


  ①. 晶粒粗大


   鐵素體不銹鋼加熱時有晶粒長大的傾向,晶粒過大會引發(fā)較大的脆性,降低鋼的沖擊韌性,所以加熱溫度不宜過高,高溫停留時間不宜過長。


  ②. 鐵素體增多


   奧氏體雙相鋼和馬氏體鋼加熱溫度過高,會出現(xiàn)過多奧氏體,導致合金的工藝塑性降低,從而引起鍛造開裂。


  ③. 低熔點化合物的形成


   當硫(S)滲入不銹鋼中時,S與不銹鋼中的Ni形成低熔點NiS或Ni+Ni3S2共晶體,這些硫化物及共晶體分布在晶界上,鍛造時易產(chǎn)生晶間裂紋。



2. 鍛造引起的缺陷


  ①. 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計不當,金屬的劇烈流動區(qū)與變形困難區(qū)之間產(chǎn)生較大的剪切應力,加之模具潤滑不良造成的缺陷。


  ②. 金屬流動過快、毛坯表面缺陷引起的鍛造裂紋,金屬流動過快會引起局部過熱,導致局部出現(xiàn)奧氏體過多,如果變形圓角半徑太小,在轉(zhuǎn)角處成型裂紋。


      馬氏體不銹鋼對表面缺陷敏感,若鍛件毛坯表面有劃傷,鍛前應去除。



3. 鍛造后冷卻過程中成型的缺陷


  ①. 冷卻裂紋


   馬氏體不銹鋼若冷卻速度過快,冷熱應力以及組織應力容易使鍛件產(chǎn)生冷卻裂紋。解決辦法是緩冷,即在砂坑或爐渣中冷卻。


 ②. 碳化物析出及475℃脆性


   奧氏體銹鋼鍛后若在480~820℃范圍內(nèi)停留時間過長,就容易沿晶界析出碳化物Cr23C6,增加晶間腐蝕傾向。


   鐵素體不銹鋼在475℃附近停留時間過長會產(chǎn)生脆化現(xiàn)象,因此,鐵素體不銹鋼鍛后應快冷。