在生產(chǎn)加工中，萬(wàn)一有時(shí)會(huì )遇到不可預期的問(wèn)題，就要有相對應的解決措施，有時(shí)鍛件在熱處理的過(guò)程中也偶爾會(huì )遇到變形，那么在遇到變形時(shí)一般會(huì )有哪些規律呢？讓我們一起來(lái)看看吧。
1.熱應力引起的形狀畸變。熱應力所引起的變形主要發(fā)生在熱應力產(chǎn)生的初期，這時(shí)的鍛件內部處在塑性較好的高溫狀態(tài)。所以，當初期的熱應力（表層為拉應力、心部為壓應力）超過(guò)鋼在該溫度下的屈服強度時(shí)即發(fā)生塑性變形。鍛件在心部受多向壓應力作用下失去原形，使形狀趨于球狀。例如，圓柱形件鍛件趨向“腰鼓”形狀，即直徑脹大而長(cháng)度縮??；直徑大于厚度的圓盤(pán)件，則厚度增加，直徑縮??；立方體形狀的鍛件趨向球狀。
熱應力所引起變形的大小，取決于內部應力和屈服強度之間的關(guān)系，高溫強度較高的鋼，其變形較小。對于這種變形來(lái)說(shuō)，溫度分布不均勻是其主要原因。所以，冷卻速度越快，變形越大；淬火加熱溫度越高，變形越大；鋼件截面積越大, 變形越大；鋼的導熱性越差，變形越大等?？傊?，凡是影響傳熱及妨礙溫度均勻的加熱和冷卻因素，都會(huì )造成鍛件變形。
2.組織應力引起的形狀畸變。組織應力引起的變形也產(chǎn)生在早期組織應力***大的時(shí)候。冷卻初期，截面溫差較大，鍛件表層首先冷卻到Ms點(diǎn)以下發(fā)生奧氏體向馬氏體的轉變，但心部溫度較高，仍處于奧氏體狀態(tài)，塑性較好，屈服強度較低。此時(shí)的組織應力，表面為壓應力，心部為拉應力，因而導致變形；即相當于內部為真空的容器一樣，其所引起的變形與熱應力所引起的變形趨勢正相反。鍛件變形的趨勢是沿***大尺寸方向伸長(cháng)，沿***小尺寸方向收縮，表面內凹，棱角變尖。對于長(cháng)度大于直徑的圓柱體鍛件，具體表現為直徑縮小，長(cháng)度伸長(cháng)；對于立方體形狀的鍛件，各面趨向于內凹變形；圓盤(pán)形鍛件，直徑增大，厚度減小。
組織應力引起變形時(shí)，表層因馬氏體轉變而體積膨脹，會(huì )受到心部產(chǎn)生的拉應力而造成塑性變形。如果內應力很大時(shí)，則有形成淬火裂紋的危險。
3.組織轉變引起的體積變形。鍛件在淬火前的組織狀態(tài)一般為鐵素體與滲碳體的混合組織，即珠光體型組織，而淬火后為馬氏體型組織。由于這些組織的比體積不同，淬火前后將引起體積變化，從而產(chǎn)生變形。碳含量提高，體積變形增大。為了降低鍛件淬火時(shí)的變形，可以控制鋼中馬氏體的碳含***，對高碳鋼或高碳高合金鋼，控制殘留奧氏體的量可以達到微變形淬火的目的。
事實(shí)上，鍛件在實(shí)際生產(chǎn)中的變形是很復雜的，受多種因素的影響，要根據情況，綜合分析，找出主要矛盾，采取合理措施，加以預防和消除。
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