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在锻造工艺过程中,除磷是一项至关重要的工序,它对锻造件的质量、性能以及后续加工等多个方面都有着显著的影响,具体作用如下:
去除杂质,提升材料纯净度
锻造材料中常常含有磷等杂质,这些杂质会对材料的机械性能和耐腐蚀性能产生负面影响。磷在钢中以磷化铁的形式存在,它会恶化钢的焊接性能,降低钢的塑性和韧性,使钢产生冷脆性,即在低温条件下钢的冲击韧性明显降低。通过除磷工艺,可以有效去除这些杂质,提高材料的纯净度,进而提升材料的质量。
改善加工性能,减少缺陷产生
锻造工艺要求材料具有较好的加工性,而磷等杂质会使材料的加工性能降低,在加工过程中容易产生裂纹、气孔等缺陷。例如,在锻造过程中,如果材料中含有较多的磷杂质,可能会导致锻件在成型时出现裂纹,影响锻件的完整性和质量。通过除去磷等杂质,可以提高材料的可加工性,减少加工过程中的缺陷产生,保证锻造件的顺利成型。
增强强度和韧性,延长使用寿命
磷等杂质会降低材料的强度和韧性,使得锻造件在使用过程中易发生断裂等问题。例如,在一些承受较大载荷的机械零件中,如果锻件中磷含量过高,可能会导致零件在使用过程中提前断裂,影响设备的正常运行。通过除去磷等杂质,可以提高材料的强度和韧性,增加锻造件的使用寿命,确保设备的安全可靠运行。
提高性能稳定性,保证产品质量
锻造过程中,材料经历高温和高应力的作用,容易产生相变和疲劳。磷等杂质会使材料的相变温度降低,增加材料的热脆性和疲劳敏感性。例如,在锻造后的热处理过程中,如果材料中含有磷杂质,可能会导致材料在热处理时出现异常相变,影响锻件的性能。通过除去磷等杂质,可以改善材料的性能稳定性,提高材料的抗热脆性和耐疲劳性,保证锻造件的质量。
保护模具,降低生产成本
如果不经过去氧化皮(磷皮)工艺,坚硬的氧化皮会快速损伤模具。氧化皮在锻打时可能会被压入锻件内,导致锻件表面出现凹坑等缺陷,严重的甚至会成为废品,同时也会影响模具的使用寿命。通过除磷工艺去除氧化皮,可以减少模具的磨损,延长模具的使用寿命,降低生产成本。
优化表面质量,提升后续加工效果
锻件表面的氧化皮会影响后续的加工效果,如涂装、电镀等。通过除磷工艺去除氧化皮,可以使锻件表面更加光滑平整,提高后续加工的质量和效率。例如,在进行涂装时,光滑的锻件表面可以使涂料更好地附着,提高涂层的附着力和耐腐蚀性。
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