防止锻件开裂的措施有很多,其中我们可以通过调整锻造应力,改变模体结构来解决,具体如下:
锻造应力是影响水冷模锻件裂纹的主要原因。锻件在结晶和冷却过程中必然会产生应力;很难甚至不可能消除这些应力,但有可能尽可能减少这些应力。因此,只有尽量减少锻件在凝固过程中内外层的温差,减少锻件的收缩应力,使锻件在凝固周和冷却过程中产生的拉应力与压力应力平衡,才能防止锻件裂纹的产生。
为了调整锻造应力,一些研究已经将温度调节板放置在水冷模的水箱中,以尽可能缩小锻件各部位的温差,并将保温纸贴在模具的一侧,以降低锻件的冷却速度。这些措施都有一定的效果,但都不耐用。
研究认为,只有改变水冷模具的模具结构,改善模具本身的散热条件,才是调整锻造应力和防止锻件裂纹的基本方法。作者在生产中使用了各种不同规格和重量的水冷模具。一般来说,随着锻件规格的增加,锻件裂纹的趋势也会增加。后来,通过改变模具结构,调整了锻造应力。
目前,26公斤和45公斤重的两种锻件基本上没有裂缝。理论上,扁锭的厚度比在4~7之间更合适。但在生产实践中,我们发现小于7有利于调整锻造应力。锻件的厚度和模具本身的厚度也是调整锻造应力的重要参数。此外,冷却水在箱内的流动方向值得考虑改变锻件的散热条件。