锻造预热的优点是降低能耗、缩短生产周期、提高零件的综合机械性能。锻造预热淬火强韧效果取决于形变温度、行变量、形变后至淬火前的停留时间等因素。
(1)奥氏体化温度 1200℃左右改变奥氏体化温度不至于影响锻热淬火后的强度,但随奥氏体化温度降低,由于细化了回火时所析出的碳化物,故能提高塑性和韧性。
(2)锻造形变温度 当奥氏体化温度相同,降低形变温度,可以提高强度。
(3)形变量 形变量在15%以下,随形变量的增大,强度提高,当大于15%以上,性能不再随形变量的增加而改变。当形变量一定时,分两次锻成所得的组织比一次锻成的细,故强度略高。
(4)锻后停留时间 形变奥氏体化在空气中停留一段时间后,组织为“粗大热加工晶粒”,继续停留,粗大组织的边界开始出现细小的等轴晶粒,细小等轴晶粒随时间的延长,细小等轴晶粒长大,完成再结晶的第一阶段,如果再在空气中停留,产生等轴晶粒聚集,这是锻造余热淬火所不希望的。这也是锻造余热淬火的关键。锻造余热淬火应该在形变奥氏体组织聚集在结晶之前,否则没有达到锻造余热的强韧化效果,和普通淬火处理效果一样了。
45钢在常规变形条件下,锻造余热淬火停留时间不要超过30s。