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鍛造毛坯的摩擦表面的幾何特性

1、波紋度

波紋度定義為由周期出現(xiàn)的波峰與波谷構成的幾何形狀；波紋度的波長比波紋 的高度大得多，通常二者之比在40倍以上。這種波紋度經(jīng)常是由于切削加工的不均勻進刀、不 均勻的切削力或機床振動引起的；對摩擦有一定影響，但不是重要的。

2、表面粗糙度

表面粗糙度輪廓示意圖。粗糙度是在較短距離內（通常為2Mm~800Mm） 出現(xiàn)的凹凸不平（通常為它是摩擦學研究中重要的一類表面特征。

表示表面粗糙度的評定參數(shù)有很多種，其中常用的有：輪廓的算術平均偏差 島（輪廓偏距值的算術平均值）、微觀不平度十點高度屋（5個大的輪廓峰高的平均值與5 個大輪廓峰谷的平均值之和的算術平均值）、輪廓大高度Rmax（輪廓峰頂線與谷低線之間 的距離）、輪廓微觀不平度的平均間距Sm（輪廓微觀不平度間距的平均值）、輪廓單峰平均間距S （輪廓單峰間距的平均值）、輪廓支承長度率歸（輪廓支承長度與取樣長度之比）。各參數(shù)的含義 請參見標準GB 3503—83。此外，常用的表示表面粗糙度的評定參數(shù)還有輪廓的均方根 偏差。

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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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提高筒類鍛件表面質量的措施？

筒類鍛件是壓力容器中重要的組成部分，筒節(jié)質量的好壞直接關系到整臺反應器的好壞。由于筒節(jié)大部分都需要鐓粗沖孔、芯棒拔長、擴孔等工序 ，所以在生產(chǎn)過程中容易出現(xiàn)飛邊、折傷、橢圓等質量問題而導致鍛件報廢。本文結合筒類鍛件的生產(chǎn)工序分析總結了筒類鍛件的幾種質量問題，針對這幾種質量問題提出了解決方案以及預防措施。

筒類鍛件的幾種質量問題

通過長期的生產(chǎn)跟蹤，筒類鍛件容易出現(xiàn)以下幾種質量問題：

(1) 內外表面出現(xiàn)凹坑、折傷；

(2) 端面長短不齊、壁厚不均勻；

(3) 筒節(jié)端面出現(xiàn)折傷以及飛邊開裂、飛邊折疊進入筒身內部；

(4) 出成品后橢圓度較大。

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大型鍛件的缺陷有很多種,但是常見的并對工件安全性造成嚴重威脅的則主要有以下幾種:裂紋、白點、縮孔、氣泡、夾雜物等。

裂紋內含物多有空氣存在,空氣的聲阻數(shù)量級約為102,而金屬材料的聲阻抗數(shù)量級約為106,可見空氣和金屬材料的聲學特性相差很大。由前述結論可知,裂紋與基體材料的邊界是“軟”邊界。

白點一般認為是由于工件熱處理過程中氫逸散不充分,殘留在基體中而形成的。由于氫氣的聲學特性阻抗約為1. 15 & 102,遠遠小于金屬材料的聲學阻抗。因此,由前述結論可知,白點缺陷與基體材料的邊界屬于“軟”邊界。

縮孔與氣泡這2種缺陷的內含物均為氣體,氣體的聲特性阻抗數(shù)量級為102,遠小于金屬材料的聲特性阻抗,所以這種缺陷與基體材料邊界亦屬于“軟”邊界。

非金屬夾雜物主要是指鋼中的鐵及其他元素與氧、硫、氮等作用形成的化合物,以及在煉鋼和澆注過程中混入鋼中的耐火材料碎片。由于這些碎片的成分主要是S IA l Fe等的氧化物,故可說鋼中的非金屬夾雜物是氣體在鋼中存在的一種形式。這類材料的聲特性阻抗小于金屬基體的聲特性阻抗,所以這類缺陷與基體材料的邊界可被認為是“軟”邊界。

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