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不銹鋼鍛件的物理性能

根據(jù)不銹鋼和碳鋼的物理性能數(shù)據(jù)，從而可知碳鋼的密度略高于鐵素體型和馬氏體型不銹鋼，而略低于奧氏體型不銹鋼；電阻率按碳鋼、鐵素體型、馬氏體型和奧氏體型不銹鋼排序依次遞增；線脹系數(shù)大小的排序也類似，奧氏體型不銹鋼高而碳鋼小碳鋼、鐵素體型和馬氏體型不銹鋼有磁性，奧氏體型不銹鋼無磁性，但其冷加工硬化生成馬氏體相變時將會產(chǎn)生磁性，可用熱處理方法來消除這種馬氏體組織而恢復其無磁性。

奧氏體型不銹鋼與碳鋼相比，具有下列特點。

1.電阻率高，約為碳鋼的5倍。

2.線脹系數(shù)大，比碳的40%左右，隨著溫度的升高，線脹系數(shù)的數(shù)值也相應地增加。

3.熱導率低，約為碳鋼的1/3。

由于奧氏體型不銹鋼具有這些特殊的物理性能，在焊接過程中會引起較大的焊接變形。特別在異種金屬（指與碳鋼、低合金鋼）焊接時，由于這兩種材料的熱導率和線脹系數(shù)有很大差異，會產(chǎn)生很大的焊接殘余應力，也成為焊接接頭產(chǎn)生裂紋的主要原因之一。

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視頻作者：定襄縣億欣源法蘭加工有限公司

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山西鍛件廠的余熱利用有什么意義？

鍛造行業(yè)是能源消耗大戶，而鍛件熱處理能耗約占整個鍛件生產(chǎn)總能耗30%~35%(其數(shù)量和鍛件的鍛造余熱利用及非調質鋼應用多少有關），我國每噸模鍛件能耗約為0.8t~1t標煤， 與國外工業(yè)發(fā)達國家相比，存在很大差距，降低能耗不僅可以降低鍛件生產(chǎn)成本，提高企業(yè)經(jīng)濟效益，鍛件能耗約占鍛件成本8%~12%(這和能源價格有關），而且能源問題又是關系到一個國家能否可持續(xù)發(fā)展的重要問題，甚至是關系到人類生存的性重大問題。

熱處理是一種能源消耗巨大的工藝過程，因此也存在著巨大節(jié)能潛力。還有二廢（廢氣、廢水、廢渣）排放，污染環(huán)境，所以對鍛件熱處理工藝、工藝材料和熱處理設備的改進，都是鍛造企業(yè)節(jié)能減排的重要途徑。

充分利用鍛件的鍛造余熱進行熱處理，不僅在節(jié)能降耗、提升效率等方面有著顯而易見的優(yōu)勢，而且又減少三廢排放，既節(jié)能又環(huán)保。我國2007年鍛件總產(chǎn)里約為410萬t,其中模鍛件產(chǎn)里為293萬t(汽車模鍛件占65%左右），意義重大。

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鍛件鍛后熱處理工藝不當產(chǎn)生的缺陷通常有以下兩種。

硬度過高或硬度不夠：由于鍛后熱處理工藝不當而造成的鍛件硬度不夠的原因是淬火溫度太低；淬火加熱時間太短；回火溫度太高；多次加熱引起鍛件表面嚴重脫碳；鋼的化學成分不合格等。由于鍛后熱處理工藝不當而造成的鍛件硬度過高的原因是正火后冷卻太快；正火或回火加熱時間太短；鋼的化學成分不合格等。

硬度不均：造成硬度不均的主要原因是熱處理工藝規(guī)定不當，例如一次裝爐量過多或保溫時間太短；或加熱引起鍛件局部脫碳等。

影響鍛件余熱淬火后力學性能的因素很多，其中包括加熱溫度、鍛造形變溫度（始鍛）、終鍛溫度、形變量、形變速度、終鍛后至淬火前的停留時間、淬火介質和回火溫度等。

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