?2）由附加應(yīng)力及殘余應(yīng)力引起的裂紋。鍛件變形時(shí)，伸長(zhǎng)較多的部分和伸長(zhǎng)較少的部分相互牽制，伸長(zhǎng)較大的部位受到附加壓應(yīng)力作用，而伸長(zhǎng)較少的部位則受到附加拉應(yīng)力的作用。當(dāng)附加拉應(yīng)力超過(guò)材料的變形極限時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生裂紋。矩形斷面的坯料拔長(zhǎng)時(shí)，如果送進(jìn)量l相對(duì)于坯料高度h較?。╨＜0.5h），則變形區(qū)與鐓粗時(shí)形成的雙鼓形類似，中間部分鍛不透，上、下兩部分金屬?gòu)?qiáng)制其延伸，而使其受到拉應(yīng)力，產(chǎn)生橫向裂紋。

? 3）由熱應(yīng)力及組織應(yīng)力引起的裂紋。鍛件在加熱或冷卻時(shí)，由于溫度不均勻造成熱脹或冷縮不均勻，引起內(nèi)應(yīng)力。在降溫較快或升溫較慢處材料受拉應(yīng)力，反之，則受到壓應(yīng)力的作用。當(dāng)組織轉(zhuǎn)變不能同時(shí)發(fā)生時(shí)，則產(chǎn)生組織應(yīng)力。增加比容的轉(zhuǎn)變區(qū)受壓應(yīng)力，減小比容的轉(zhuǎn)變區(qū)則受拉應(yīng)力。當(dāng)拉應(yīng)力超過(guò)材料的強(qiáng)度極限時(shí)，鍛件上就會(huì)產(chǎn)生裂紋。奧氏體冷卻時(shí)，發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變的材料在冷卻過(guò)程中形成的熱應(yīng)力和組織應(yīng)力使工件在冷卻過(guò)程中聽(tīng)形成的熱應(yīng)力和組織應(yīng)力不斷發(fā)生變化，其分布恰好相反，但并不能相互抵消。熱應(yīng)力在高溫時(shí)已經(jīng)形成，而淬火組織應(yīng)力則在較低的溫度時(shí)才開(kāi)始出現(xiàn)。室溫時(shí)，殘余應(yīng)力的大小與分布取決于熱應(yīng)力與組織應(yīng)力的相互疊加的結(jié)果。

?? （2）裂紋的特征?裂紋一般與流線成一定的夾角，尾部是尖的。這與折疊不同，折疊與附近的流線平行，尾部呈圓角，對(duì)中高碳鋼來(lái)說(shuō)折疊表面有氧化脫碳現(xiàn)象。

??? 具有裂紋的鍛件加熱后，裂紋附近有嚴(yán)重脫碳現(xiàn)象，冷卻裂紋則沒(méi)有這種現(xiàn)象。由于冷校正及冷切邊引起的裂紋。在裂紋周圍有滑移帶等冷變形痕跡。

?? （3）防止裂紋產(chǎn)生的措施?裂紋的產(chǎn)生與受力情況和材料的塑性有關(guān)。當(dāng)溫度和應(yīng)變速度一定時(shí)，由拉應(yīng)力引起的開(kāi)裂條件為：

???? Cσ≈a—bp+cε

由切應(yīng)力引起的開(kāi)裂條件為：

????????????????????????????????? Cτ≈A—Bp+Cε

?式中，p為靜水壓力，即三個(gè)主應(yīng)力的平均值，拉應(yīng)力取正，壓應(yīng)力取負(fù)。ε是有效應(yīng)變，代表加工硬化。a、b、c和A、B、C為系數(shù)?？梢?jiàn)，防止裂紋產(chǎn)生的主要措施如下。

??????? 1）變形時(shí)盡量減小拉應(yīng)力。三向等壓應(yīng)力不僅不會(huì)使裂紋擴(kuò)展，而且微小未被氧化的裂紋在高的三向壓應(yīng)力作用下被鍛合。低塑性材料采用反推力擠壓及帶套筒鐓粗可防止開(kāi)裂。擠壓和拔長(zhǎng)時(shí)減小附加應(yīng)力，是防止開(kāi)裂的非常有效的措施。

??????? 2）選擇合適的變形溫度。變形溫度低，冷變形硬化嚴(yán)重，塑性下降；變形溫度過(guò)高，則易引起過(guò)熱與過(guò)燒。

??????? 3）控制應(yīng)變速度。應(yīng)變速度對(duì)低塑性材料有很大的影響，應(yīng)根據(jù)具體材料選用合適的鍛造設(shè)備，以控制變形速度。

??????? 4）中間退火。冷變形程度過(guò)大，往往引起鍛件開(kāi)裂，經(jīng)過(guò)中間退火，可以消除硬化和變形引起的部分缺陷。

??????? 5）提高材料的塑性。材料晶界上出現(xiàn)低熔點(diǎn)物質(zhì)和脆性化合物，在鍛造時(shí)易引起開(kāi)裂，應(yīng)盡量避免這些缺陷。

鍛造生產(chǎn)中，鍛件其他常見(jiàn)的失效形式見(jiàn)表。

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