Разбирането на топлинната обработка на пластичното желязо и удвояването на силата и здравината на отливките не е сън!

В областта на леенето пластичното желязо се превърна в универсален инструмент за индустриални приложения поради уникалната си сферична графитна структура. А топлинната обработка, като ключова стъпка за включване в потенциала му за ефективност, е особено важна.

И така, как да постигнем оптималното съвпадение на здравината, здравината и устойчивостта на износване чрез контрол на процесите? Днес ще комбинираме практически приложения, за да обобщим основните процеси и оперативните точки на топлинното пречистване на пластичното желязо.

Отгряването на графитизация с ниска температура изисква нагряване на температурата до 720-760 ℃, охлаждайки го в пещта до под 500 ℃ и след това го охлажда от пещта. Основната функция на този процес е да се насърчи разлагането на евтектоидните карбиди, като по този начин се получи пластично желязо с феритна матрица.

Поради образуването на феритовата матрица, здравината на материала може да бъде значително подобрена. Този процес е особено подходящ за сценарии, при които смес от ферит, перлит, циментит и графит е предразположен да се появи в отливки с тънкостенни отливки поради химичен състав, скорост на охлаждане и други фактори. Отгряването на графитизация с ниска температура може ефективно да подобри здравината на такива отливки.

02 Отгряване на графитизация с висока температура

Първо първото температурно отгряване на графитизацията изисква отопление на кастинга до 880-930 ℃, след което го прехвърля на 720-760 ℃ за изолация и накрая го охлажда в пещта до под 500 ℃ и оставяне на пещта за охлаждане на въздуха.

Основната цел на този процес е да се елиминира бялата структура в леене, чрез напълно нагряване и задържане при високи температури, разлагане на циментовата в бялата структура от отливане и в крайна сметка получаване на феритна матрица. След високотемпературната лечение с графично отгряване, твърдостта на леенето намалява и пластичността и здравината значително се увеличават. В същото време е удобно за последващо рязане и е подходящ за пластични железни части, които трябва да подобрят производителността на обработката или да подобрят пластичността и здравината.

Сила и цялостен регулатор на ефективността

02 Непълна аустенит нормализиране

Температурата на отопление за непълна нормализиране на аустенитизацията се контролира при 820-860 ℃, а методът на охлаждане е същият като този за пълна нормализиране на аустенитизацията, допълнен от процеса на закаляване от 500-600 ℃. Когато се нагрява в този температурен диапазон, част от структурата на матрицата се трансформира в аустенит и след охлаждане се образува структура, състояща се от перлит и малко количество диспергиран ферит.

Тази организация може да надари отливки с добри всеобхватни механични свойства, балансиране на здравината и здравината и е подходяща за структурни компоненти с високи изисквания за цялостна производителност.

Създаване на високоефективни „хардкор“ компоненти

01 Лечение за гасене и темперамент (гасене+температура с висока температура)

Параметрите на процеса за гасене и темпераментиране са температура на нагряване от 840-880 ℃, гасене с масло или водно охлаждане и високотемпературно закаляване при 550-600 ℃ след гасене. Чрез този процес структурата на матрицата се трансформира в закален мартензит, като същевременно запазва сферичната графитна морфология.

Структурата на закалената мартензит има отлични всеобхватни механични свойства, с добро съвпадение между сила и здравина. Следователно обработката на гасенето и температурата се използва широко в коляновите валове на дизелови двигатели, свързващи пръти и други компоненти на вала, които изискват както висока якост, така и здравина, за да се адаптират към условията на труд.

02 Изотермично гасене

Стъпките на процеса на изотермично гасене се нагряват до 840-880 ℃, последвано от гасене в солена баня при 250-350 ℃. Този процес може да постигне микроструктура с отлични всеобхватни механични свойства в отливките, обикновено комбинация от баинит, остатъчен аустенит и сферичен графит.

Изотермичното гасене може значително да подобри силата, издръжливостта и устойчивостта на износване на отливките, особено подходящи за части с високи изисквания за твърдост и устойчивост на износване, като лагерни пръстени.

Локално изпълнение „Прецизно надграждане“

01 Повърхностно гасене

Висока честота, средна честота, пламък и други методи могат да се използват за повърхностно гасене на пластични железни отливки. Тези техники за потушаване на повърхността образуват високопоставен мартензитен слой на повърхността на отливките чрез локално нагряване и бързо ги охлажда, докато ядрото поддържа първоначалната си структура.

Повърхностното гасене може ефективно да подобри твърдостта, устойчивостта на износване и устойчивостта на умора на отливките и е подходящо за части с високо местно напрежение, като журнали на коляновия вал и зъбни повърхности на зъбните зъби. Чрез местното укрепване на експлоатационния живот на частите може да бъде удължен.

02 Лечение с мек азотризъм

Лечението с мека азотиране е процес на образуване на сложен слой върху повърхността на отливките чрез дифузия на азотен въглерод.

Този процес може значително да подобри твърдостта и устойчивостта на корозия на повърхността на леене и значително да подобри устойчивостта на повърхностно износване, без да намалява значително здравината на субстрата. Подходящ е за пластични железни части с високи изисквания за повърхностна характеристика, като механични компоненти, които трябва да издържат на триене за дълго време.

Основни точки на операцията за обработка на топлината

1. Контрол на температурата на пещта

Температурата на отливките, влизащи в пещта, обикновено не надвишава 350 ℃. За отливки с голям размер и сложна структура температурата, влизаща в пещта, трябва да бъде по -ниска (например под 200 ℃), за да се избегне напукване поради топлинно напрежение, причинено от прекомерна разлика в температурата. 2. Избор на скорост на отопление

Скоростта на отопление трябва да се регулира според размера и сложността на кастинга, обикновено контролиран при 30-120 ℃/h. За големи или сложни части трябва да се използва по-ниска скорост на нагряване (като 30-50 ℃/h) за осигуряване на равномерно нагряване на леенето и намаляване на риска от топлинна деформация. 3. Определяне на времето за изолация

Времето за изолация се определя главно въз основа на дебелината на стената на леенето, обикновено се изчислява като изолация в продължение на 1 час на всеки 25 мм дебелина на стената, за да се гарантира, че матричната структура може напълно да се трансформира по време на процеса на нагряване и да постигне очаквания ефект на обработка на топлината.

От "омекотяването" на отгряването до "втвърдяването" на гасенето, от цялостното укрепване до оптимизацията на повърхността, всеки процес трябва да бъде проектиран цялостно въз основа на състава на материала, структурата на части и условията на обслужване. Препоръчва се предприятията да установят база данни за „производителност на процеса“ и динамично оптимизират решения чрез металографски анализ (като съотношение на перлит, степен на сфероидизация на графит) и механично тестване (тестване на опън/въздействие), като наистина прави топлинната обработка на „основния двигател“ за повишаване на конкурентността на продукта.