與碳鋼相比,高合金鋼的加熱和鍛造溫度有以下特點(diǎn):
1.導(dǎo)熱系數(shù)低,需采用預(yù)熱
高合金鋼內(nèi)含有大量合金元素,它們破壞了鋼內(nèi)部原子排列的規(guī)則性,使熱傳導(dǎo)困難,所以高合金鋼特別是含鉻及鎳較多的高合金鋼的導(dǎo)熱系數(shù)較碳鋼低得多。例如45鋼與4Crl4Nil14W2Mo鋼的熱傳導(dǎo)能力對比情況。在室溫時(shí),兩者的差距逐漸減小。由于低溫下高合金鋼的導(dǎo)熱性差,而且塑性也較低,加熱速度高時(shí),由于溫度應(yīng)力大易引起開裂(特別是大尺寸鋼錠),所以,加熱高合金鋼時(shí)需進(jìn)行預(yù)熱。冷錠裝爐時(shí),爐溫應(yīng)較低,且升溫不能太快。對于鋼坯,由于塑性較鋼錠高,則可以放寬一些要求。
2.鍛造溫度范圍窄
由于高合金鋼的成分復(fù)雜,當(dāng)溫度高時(shí),在晶界處易出現(xiàn)低熔點(diǎn)物質(zhì),而且對某些奧氏體鋼在高溫下會形成δ相,對有些鐵素體鋼晶粒則有過分長大的危險(xiǎn)。因此,高合金鋼的始鍛溫度一般不比碳鋼高,但鍛件終鍛溫度卻比碳鋼高,這是因?yàn)楦吆辖痄摫忍间撛俳Y(jié)晶溫度高,變形抗力高,且塑性較低,不允許終鍛溫度過低。
由上面分析可見,高合金鋼鍛造溫度范圍必然較碳鋼的窄,一般碳鋼的鍛造溫度范圍為350~400℃,而有些合金鋼只有100~200℃。