锻造生产中，除了必须保证锻件所要求的形状和尺寸外，还必须满足零件在使用过程中所提出的性能要求，采用合理的锻造工艺和工艺参数，可以通过下列几方面来改善原材料的组织和性能：(1)秦皇岛20#-55#碳素结构钢打碎柱状晶，改善宏观偏析，把铸态组织变为锻态组织，并在合适的温度和应力条件下，焊合内部空隙，提高材料的致密度;(2) 秦皇岛20#-55#碳素结构钢铸锭经过锻造形成纤维组织，进一步通过轧制、挤压、模锻，使锻件得到合理的纤维方向分布；(3) 控制晶粒的大小和均匀度；(4) 改善第二相（例如莱氏体刚中的合金碳化物）的分布；(5) 使组织得到形变强化或形变-相变强化等。

秦皇岛20#-55#碳素结构钢是能源消耗大户，而锻件热处理又是锻件生产中能源消耗大户，约占整个锻件生产总能耗的30%～35%。我国每吨模锻件的能耗约为1.0t标煤，与国外工业发达国家相比，存在很大差距，例如日本每吨模锻件的能耗约为0.515t标煤。秦皇岛20#-55#碳素结构钢的锻件能耗约占锻件成本的8%～10%，降低能耗不仅可以降低锻件生产成本，提高企业经济效益，而且能源问题又是关系到一个国家能否可持续发展的重要问题，甚至是关系到人类生存的全球性重大问题。所以充分利用锻造余热进行热处理，在节能降耗、提升效率等方面有着显而易见的优势，既节约能源、缩短工艺流程，又保护环境。

秦皇岛20#-55#碳素结构钢锻造余热正火(退火)是锻件成形后，当温度高于Ar3(对亚共析钢)时，进入正火炉、冷却箱或退火炉内进行正火或控制冷却，得到正火组织。秦皇岛20#-55#碳素结构钢由于锻造加热温度高，采用此方法处理后锻件的晶粒较粗，一般用于预备热处理，不适用对于晶粒度有较高要求的锻件。同时，处理后得到的组织为珠光体+铁素体平衡组织，粗晶粒在后续热处理中不存在组织遗传，晶粒可重新细化。

秦皇岛20#-55#碳素结构钢 该类孔隙性缺点，破坏金属陆续性，造成应力密集与裂纹源，属于不容许的缺点。 钢锭开坯时切除量不敷，残留缩孔及疏松，阐扬为锻件端头有管状孔穴大概紧张中间疏松。秦皇岛20#-55#碳素结构钢 对策是：1）严酷控制浇注温度和速率，防止低温慢速注锭；2）接纳发烧冒口或绝热冒口，改善补缩条件使缩孔上移至冒口区，防止缩孔深人到锭身处；3）控制铸造时钢锭冒口切头率，充分切净缩松缺点。合理锻压变形，压实疏松缺点。

秦皇岛20#-55#碳素结构钢 WHF法是一种宽砧强力压下锻造法(Wide Die Heavy Blow Forging )。WHF法用的是上、下宽平砧，大压下率，为保证坯料心部的压应力状态和足够的变形，要求砧宽比应达到 0.68～0.77，每次压下率至少为 20%。秦皇岛20#-55#碳素结构钢的这种方法主要着眼于心部的大变形，其心部的变形比用普通平砧拔长要大得多，对消除钢锭内部的缩孔、疏松等缺陷十分有利。同时由于WHF法坯料变形对称，容易操作，特别适合于大型水压机锻造，目前在重机行业应用十分广泛。