Inzicht in de warmtebehandeling van ductiel ijzer en het verdubbelen van de sterkte en taaiheid van gietstukken is geen droom!

Op het gebied van gieten is ductiel ijzer een veelzijdig hulpmiddel geworden voor industriële toepassingen vanwege de unieke sferische grafietstructuur. En warmtebehandeling, als een belangrijke stap in het gebruik van het prestatiepotentieel, is vooral belangrijk.

Dus, hoe de optimale matching van sterkte, taaiheid en slijtvastheid te bereiken door procescontrole? Tegenwoordig zullen we praktische toepassingen combineren om de kernprocessen en operationele warmtepunten samen te vatten voor ductiel ijzer.

Gloeiing van lage temperatuur Gloeien vereist het verwarmen van de temperatuur tot 720-760 ℃, het afkoelen in de oven tot minder dan 500 ℃ en vervolgens luchtkoeling uit de oven. De kernfunctie van dit proces is om de ontleding van eutectoïde carbiden te bevorderen, waardoor ductiel ijzer met een ferrietmatrix wordt verkregen.

Vanwege de vorming van de ferrietmatrix kan de taaiheid van het materiaal aanzienlijk worden verbeterd. Dit proces is met name geschikt voor scenario's waarbij een mengsel van ferriet, pearlite, cementiet en grafiet vatbaar is voor dunwandige gietstukken als gevolg van chemische samenstelling, koelsnelheid en andere factoren. Gloei van lage temperatuur grafitisatie kan de taaiheid van dergelijke gietstukken effectief verbeteren.

02 Hoge temperatuur grafitisatie gloeien

Hoge temperatuur grafitisatie gloeien eerst vereist het verwarmen van het gieting op 880-930 ℃, en breng het vervolgens over naar 720-760 ℃ voor isolatie, en het uiteindelijk in de oven af te koelen tot onder 500 ℃ en de oven achterlaat voor luchtkoeling.

Het hoofddoel van dit proces is om de witte gegoten structuur in het gieten te elimineren, door volledig te verwarmen en vast te houden bij hoge temperaturen, het cementiet in de witte gegoten structuur te ontleden en uiteindelijk een ferrietmatrix te verkrijgen. Na behandeling met grafitisatie op hoge temperatuur neemt de hardheid van het gieten af en nemen de plasticiteit en taaiheid aanzienlijk toe. Tegelijkertijd is het handig voor het latere snijden en is het geschikt voor ductiele ijzeronderdelen die de verwerkingsprestaties moeten verbeteren of de plasticiteit en taaiheid moeten verbeteren.

Kracht en uitgebreide prestatieregelaar

02 Onvolledige Austenite Normaliseren

De verwarmingstemperatuur voor onvolledige austenitisatie-normalisatie wordt geregeld op 820-860 ℃ en de koelmethode is dezelfde als die voor volledige normalisatie van austenitisatie, aangevuld met een temperen van 500-600 ℃. Wanneer deze binnen dit temperatuurbereik wordt verwarmd, wordt een deel van de matrixstructuur veranderd in austeniet en na afkoeling wordt een structuur bestaande uit pearlite en een kleine hoeveelheid gedispergeerd ferriet gevormd.

Deze organisatie kan gietstukken schenken met goede uitgebreide mechanische eigenschappen, evenwichtssterkte en taaiheid, en is geschikt voor structurele componenten met hoge vereisten voor uitgebreide prestaties.

Het creëren van krachtige 'hardcore' componenten

01 Behandeling en temperten (blusen+temperatuur temperatuur)

De procesparameters voor het uitdagen en temperten van de behandeling zijn de verwarmingstemperatuur van 840-880 ℃, blussen met olie- of waterkoeling en temperen op hoge temperatuur bij 550-600 ℃ na blussen. Door dit proces wordt de matrixstructuur omgezet in gehard martensiet met behoud van de sferische grafietmorfologie.

De gehard martensietstructuur heeft uitstekende uitgebreide mechanische eigenschappen, met een goede match tussen sterkte en taaiheid. Daarom wordt een blus- en temperatuurbehandeling veel gebruikt in krukassen van dieselmotor, verbindingsstaven en andere ascomponenten, die zowel hoge sterkte als taaiheid vereisen om zich aan te passen aan werkomstandigheden.

02 Isotherm -blussen

De processtappen van isotherme blussen verwarmen tot 840-880 ℃, gevolgd door blussen in een zoutbad op 250-350 ℃. Dit proces kan een microstructuur bereiken met uitstekende uitgebreide mechanische eigenschappen in gietstukken, meestal een combinatie van bainiet, resterende austeniet en sferisch grafiet.

Isotherme blussen kan de sterkte, taaiheid en slijtvastheid van gietstukken aanzienlijk verbeteren, vooral geschikt voor onderdelen met hoge vereisten voor hardheid en slijtvastheid, zoals lagerringen.

Lokale prestaties 'precieze upgrade'

01 Oppervlakte blussen

Hoge frequentie, gemiddelde frequentie, vlam en andere methoden kunnen worden gebruikt voor het blussen van het oppervlak van ductiele ijzeren gietstukken. Deze oppervlakte -blustechnieken vormen een hoge hardheid martensitische laag op het oppervlak van gietstukken door ze lokaal te verwarmen en snel te koelen, terwijl de kern zijn oorspronkelijke structuur handhaaft.

Oppervlakten kan de hardheid, slijtvastheid en vermoeidheidsweerstand van gietstukken effectief verbeteren en is geschikt voor onderdelen met hoge lokale spanning zoals krukasbladen en tandwieloppervlakken. Door lokale versterking kan de levensduur van onderdelen worden verlengd.

02 Soft nitriding behandeling

Zachte nitridebehandeling is een proces van het vormen van een samengestelde laag op het oppervlak van gietstukken door co -diffusie van stikstof koolstof.

Dit proces kan de hardheid en corrosieweerstand van het gietoppervlak aanzienlijk verbeteren en de weerstand van de oppervlaktebedrijven aanzienlijk verbeteren zonder de taaiheid van het substraat aanzienlijk te verminderen. Het is geschikt voor ductiele ijzeronderdelen met hoge oppervlakte -prestatievereisten, zoals mechanische componenten die langdurig wrijving moeten weerstaan.

Belangrijke punten van warmtebehandelingsoperatie

1. Temperatuurregeling van de oven

De temperatuur van gietstukken die de oven binnenkomen, is over het algemeen niet groter dan 350 ℃. Voor gietstukken met grote omvang en complexe structuur moet de temperatuur die de oven binnenkomt lager zijn (zoals onder 200 ℃) om te voorkomen dat barsten als gevolg van thermische spanning veroorzaakt door overmatig temperatuurverschil. 2. Selectie van verwarmingssnelheid

De verwarmingssnelheid moet worden aangepast aan de grootte en complexiteit van het gieten, meestal gecontroleerd op 30-120 ℃/u. Voor grote of complexe onderdelen moet een lagere verwarmingssnelheid (zoals 30-50 ℃/u) worden gebruikt om een uniforme verwarming van het gieten te garanderen en het risico op thermische vervorming te verminderen. 3. Bepaling van isolatietijd

De isolatietijd wordt voornamelijk bepaald op basis van de wanddikte van het giet, in het algemeen berekend als isolatie gedurende 1 uur elke 25 mm wanddikte, om ervoor te zorgen dat de matrixstructuur volledig kan transformeren tijdens het verwarmingsproces en het verwachte warmtebehandelingseffect kan bereiken.

Van het "verzachten" van gloeien tot de "verharding" van blussen, van algehele versterking tot oppervlakte -optimalisatie, elk proces moet volledig worden ontworpen op basis van materiaalsamenstelling, onderdeelstructuur en servicecondities. Het wordt aanbevolen om ondernemingen een "procesprestaties" -database vast te stellen en oplossingen dynamisch te optimaliseren door metallografische analyse (zoals Pearlite Ratio, Graphite Sferoidization Grade) en mechanische testen (Tensile/Impact Testing), waardoor warmtebehandeling de "kernmotor" echt de "kernmotor" maakt om de productconcurrentie te verbeteren.