Hoge mangaanstalen gietstukken Na behandeling met waterhardheid, de initiële hardheid is laag, wat is de oorzaak van magnetisch?

Hoge mangaanstalen gietstukken hebben vaak een initiële hardheid lager dan Brinell 180 na behandeling met waterstuwheid, en er kan ook magnetisatiefenomeen zijn wanneer geadsorbeerd door magneten. Dus wat is de reden voor dit resultaat? Welke impact heeft dit op de kwaliteit van gietstukken? Hoe kunnen we dit probleem in de productie oplossen.

Wat is de reden voor de lage initiële hardheid en magnetisme van een hoge mangaanstalen gieting na behandeling met waterstuwheid? Hoe te verbeteren? Hoge mangaanstalen gietstukken hebben een lage hardheid en magnetisme na behandeling met waterharding, voornamelijk als gevolg van onjuiste warmtebehandelingsprocessen of compositionele afwijkingen. De specifieke redenen zijn als volgt:

Processen voor warmtebehandelingsprocessen

1. Onvoldoende verwarmingstemperatuur of korte houdtijd

De waterhardingsbehandeling van hoog mangaanstaal (zoals ZGMN13) vereist verwarming tot 1050-1100 ℃ om de carbiden volledig op te lossen in het austeniet. Als de temperatuur niet voldoende is of de houdtijd niet voldoende is, worden de carbiden niet volledig opgelost, wat zal leiden tot een laag koolstofgehalte in de austenietmatrix, een afname van de hardheid (de normale hardheid na waterharding moet ≥ HB200 zijn), en onopgeloste carbiden kunnen de vorming van een kleine hoeveelheid ferriet veroorzaken, het produceren van magnetisme.

2. Onvoldoende koelsnelheid

Na verwarming is snelle waterkoeling vereist (watertemperatuur ≤ 30 ℃). Als de koelsnelheid langzaam is (zoals onvoldoende watervolume of grote gietdikte), kan austeniet carbiden neerslaan of transformeren in martensiet of ferriet, wat resulteert in een afname van hardheid en magnetische eigenschappen.

Afwijking van de chemische samenstelling

1. Laag koolstofgehalte

Het koolstofgehalte van hoog mangaanstaal ligt meestal tussen 0,9% en 1,4% en koolstof is een belangrijk element bij het handhaven van de stabiliteit van austeniet. Als het koolstofgehalte laag is (zoals <0,9%), neemt de stabiliteit van austeniet af en wordt ferriet gemakkelijk neergeslagen na behandeling met waterhardingen, wat resulteert in onvoldoende hardheid en magnetisme.

2. Onvoldoende mangaan -inhoud of invloed van andere elementen

Het mangaangehalte moet ≥ 11% zijn (zoals zGMN13 met 11% ~ 14% mangaan). Als het mangaangehalte te laag is, neemt de stabiliteit van austeniet af en wordt ferriet gemakkelijk gegenereerd; Bovendien kan overmatig siliciumgehalte (> 0,8%) carbide -neerslag bevorderen en ook weefselstabiliteit beïnvloeden.

weefselafwijking

1. Overmatige resterende carbiden

Als de koelsnelheid van het gieten traag is en de primaire carbiden grof zijn en niet volledig opgelost in de behandeling met waterhardingen, zullen de resterende carbiden de hardheid van de matrix verminderen en het austeniet rond de carbiden kan transformeren in ferriet als gevolg van ongelijke samenstelling, wat resulteert in magnetisme.

2. Graat

Verwarming bij een te hoge temperatuur of te lang vasthouden kan leiden tot vergrote austenietkorrels, gemakkelijke neerslag van carbiden of vorming van ferriet bij korrelgrenzen, die de hardheid en magnetisme beïnvloeden.

Andere factoren

Ongelijke wanddikte van gietstukken: langzame koelsnelheid in dikke gebieden, die gemakkelijk niet -austenitische structuren kunnen vormen;

Probleem met waterkwaliteit: slechte waterkwaliteit (zoals onzuiverheden en hoge watertemperatuur) tijdens waterkoeling vermindert de koelefficiëntie en leidt tot onvoldoende weefseltransformatie.

Oplossingsmaatregelen

1. Optimaliseer het warmtebehandelingsproces: zorg ervoor dat de verwarmingstemperatuur (1050-1100 ℃) en isolatietijd (meestal 1-2 uur/25 mm op basis van wanddikteberekening) en gebruik voldoende water met lage temperatuur voor snelle koeling;

2. Controle chemische samenstelling: pas de koolstof (0,9%~ 1,4%) en mangaan (11%~ 14%) gehalte aan volgens normen, met silicium ≤ 0,8%;

3. Re -waterharding behandeling: leid de behandeling van secundaire waterhardingen op ongekwalificeerde gietstukken om resterende carbiden te verwijderen;

4. Verbetering van het gietproces: regelt de giettemperatuur en koelsnelheid om de vorming van primaire carbiden te verminderen.

Als het probleem blijft bestaan, wordt het aanbevolen om de chemische samenstelling en metallografische structuur te testen en het proces dienovereenkomstig aan te passen.

Wat zijn de effecten van magnetisme op de kwaliteit van hoge mangaanstalen gietstukken met een lage initiële hardheid na behandeling met waterstuwheid? Hoge mangaanstalen gietstukken hebben een lage hardheid (

Significante afname van mechanische eigenschappen

1. Verminderde slijtvastheid aanzienlijk

De slijtvastheid van hoog mangaanstaal hangt af van het kenmerk van de structuur van de austeniet die transformeert in martensiet onder impactbelasting. Als er een grote hoeveelheid ferriet of resterende carbiden in de organisatie is en het austenietgehalte onvoldoende is, kan de martensitische transformatie niet effectief worden geïnduceerd onder impact, en de slijtage zal aanzienlijk toenemen (bijvoorbeeld bij gebruik voor brekerwiners, kan de levensduur van de services worden ingekort met meer dan 50%).

2. Onvoldoende kracht en taaiheid

De aanwezigheid van ferriet en carbiden kan de austenietmatrix breken, wat resulteert in een afname van de treksterkte (normaal ≥ 685 mpa) en impact taaiheid (≥ 14j/cm ²), en gietstukken zijn gevoelig voor plastic vervorming of breuk onder belasting (zoals verwarde tanden gemakkelijk kraken).

Verslechtering van corrosieweerstand en oxidatieresistentie

Het elektrodepotentiaal van ferriet is lager dan die van austeniet, en het is vatbaar voor microcellen in corrosieve media, waardoor elektrochemische corrosie wordt versneld (zoals putjes of roest op het oppervlak bij gebruik in zure slurries);

Het interface tussen resterende carbiden en de matrix is vatbaar voor het uitgangspunt voor oxidatie, en het antioxidantcapaciteit neemt af bij hoge temperaturen (zoals> 300 ℃), wat leidt tot de vorming van een losse oxidelaag op het oppervlak.

Mogelijke veiligheidsrisico's tijdens gebruik

1. Montageproblemen veroorzaakt door magnetisme

Magnetische gietstukken kunnen onzuiverheden zoals ijzeraanvragen adsorberen, die de nauwkeurigheid van de werking van de werking kunnen beïnvloeden of jamming in precisiemechanische assemblage (zoals de trommel van minerale verwerkingsapparatuur) kunnen veroorzaken en zelfs leiden tot falen van apparatuur.

2. Faalrisico onder dynamische belastingen

Als componenten die worden gebruikt om de impact te weerstaan, zoals spoorweguitwijzingen, een ongelijke organisatie hebben, kan dit leiden tot stressconcentratie, wat scheurvoortplanting kan veroorzaken na het gebruik op korte termijn en het risico op plotselinge breuk verhogen.

4. Verhoogde kosten voor latere verwerking en onderhoud

Afgietstukken met onvoldoende hardheid kunnen niet direct worden gebruikt en vereisen de behandeling van een waterharding, wat het energieverbruik en de arbeidskosten voor warmtebehandeling verhoogt;

Als de organisatorische defecten ernstig zijn (zoals een grote hoeveelheid grove carbiden), kan secundaire behandeling ze mogelijk niet volledig repareren en alleen worden geschrapt, wat resulteert in materiaalafval.

samenvatten

De kernprestaties van hoog mangaanstaal liggen in zijn "enkele Austenite -structuur". Lage hardheid en magnetisme zijn directe manifestaties van slechte microstructuur, die de waarde van gietstukken zullen verzwakken in termen van slijtvastheid, mechanische eigenschappen, veiligheid en andere aspecten. Controleer het warmtebehandelingsproces en de chemische samenstelling tijdens de productie strikt om dergelijke problemen te voorkomen.