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一个20MN的机械锻压机用来产生20%、50%、75%高度降低率。为了尽可能的模拟真实零件的锻造操作，工件沿轧制方向锻造。拉伸和冲击样品也由锻造坯料机加工而成。锻造工件然后被以不同的冷速冷却到室温，分别是箱冷（0.3℃／s）、气冷（1℃／s）和强制气冷（3℃／s）。离工件中心固定的位置插入直径为3mm的热电偶测量温度下降。加热温度的影响较高的加热温度下，针状铁素体量的增加与样品较大晶粒尺寸有关。



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一般合金钢坯料常采用退火，若用正火，由于冷却速度较快，使其正火后硬度较高，不利于切削加工。退火是一种金属热处理工艺，指的是将金属缓慢加热到一定温度，保持足够时间，然后以适宜速度冷却。目的是降低硬度，改善切削加工性；消除残余应力，稳定尺寸，减少变形与裂纹倾向；细化晶粒，调整组织，消除组织缺陷。是使经过铸造、锻轧、焊接或切削加工的材料或工件软化，改善塑性和韧性，使化学成分均匀化，去除残余应力，或得到预期的物理性能。



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