Bagaimana untuk mengawal struktur pemutus dan struktur metallografi 45 # casting keluli selepas rawatan haba?

Struktur metallographic 45 # cast keluli berbeza -beza di bawah keadaan rawatan haba yang berbeza dalam keadaan cast AS.

Jadi, bagaimanakah kita mengawal struktur pemutus dan struktur metallografi 45 casting keluli selepas rawatan haba ketika menghasilkannya? Kawalan halus diperlukan dari proses pemutus dan proses rawatan haba, dengan matlamat mendapatkan struktur seragam, halus, dan tidak berbahaya untuk memenuhi keperluan prestasi akhir (kekuatan, ketangguhan, kekerasan, dll.).

Berikut adalah strategi kawalan utama:

1 、 Kawalan Struktur Mikro Cast (meletakkan asas kukuh untuk rawatan haba berikutnya)

1. Mengoptimumkan Parameter Proses Pemutus: Menuangkan Suhu: Semasa memastikan kapasiti pengisian, cuba mengurangkan suhu mencurahkan sebanyak mungkin. Suhu menuangkan yang berlebihan boleh menyebabkan saiz bijirin kasar. Kawasan kristal kolumnar berkembang. Meningkatkan kecenderungan pemisahan. Menggalakkan pembentukan organisasi WEI. Kadar penyejukan: Mempercepatkan kadar penyejukan: Ini adalah teras penapisan sebagai mikrostruktur sebagai pelakon. Kadar penyejukan yang lebih cepat dapat menindas pertumbuhan bijirin, mengurangkan pemisahan, dan mengurangkan atau bahkan mengelakkan pembentukan struktur Weibull. Kaedah: Gunakan acuan logam atau acuan logam tertutup pasir dan bukannya acuan pasir tulen; Letakkan besi sejuk di bahagian tebal pemutus; Mengoptimumkan reka bentuk acuan (seperti keseragaman ketebalan dinding dan mengurangkan penjimatan haba); Pilih bahan pemodelan dengan kekonduksian terma yang baik; Mengawal suhu acuan. Penyejukan seragam: Elakkan perbezaan yang signifikan dalam kadar penyejukan antara bahagian -bahagian pemutus yang berlainan, yang boleh menyebabkan organisasi yang tidak sekata dan tekanan dalaman. Reka bentuk secara munasabah sistem penembusan dan riser dan susun atur besi sejuk.

2. Rawatan inokulasi/pengubahsuaian: Walaupun 45 keluli tidak disuntik secara konvensional seperti besi tuang, dalam kes -kes tertentu, ia boleh dipertimbangkan untuk menambah unsur aloi jejak (seperti vanadium V, titanium Ti, niobium NB) atau unsur -unsur nadir bumi untuk rawatan penghalusan bijirin. Unsur -unsur ini membentuk sebatian titik lebur yang tinggi (seperti karbida dan nitrida) yang berfungsi sebagai teras nukleasi heterogen, mempromosikan penghalusan bijirin. Kawalan tepat jumlah dan proses tambahan diperlukan.

3. Kawalan kesucian keluli cair: deoksidasi yang mencukupi: Mengadopsi proses deoksidasi yang munasabah (seperti deoksidasi pemendakan+deoksidasi penyebaran) untuk mengurangkan kandungan oksigen terlarut dalam keluli cair, mengurangkan kemasukan FEO dan penggambaran sempadan bijirin yang terhasil. Deoxidizers biasa termasuk besi mangan, besi silikon, dan aluminium. Penapisan: Jika keadaan membenarkan, lakukan penapisan luaran (seperti pengadukan argon) untuk mengurangkan lagi gas (O, H, N) dan kandungan inklusi. Keluli cair tulen bermanfaat untuk mendapatkan lebih padat, kurang cacat, dan berstruktur secara seragam sebagai mikrostruktur cast. Mengawal kandungan S dan P: S adalah terdedah untuk membentuk FES atau (MN, FE) S, membentuk titik lebur yang rendah eutektik pada sempadan bijian, meningkatkan kecenderungan untuk keretakan panas dan ketahanan yang semakin merosot; P Meningkatkan keberanian sejuk. Usaha perlu dibuat untuk mengurangkan kandungan S dan P ke had yang lebih rendah yang diperlukan oleh piawaian. 4. Pengoptimuman reka bentuk acuan: Kurangkan nod haba dan elakkan pendedahan yang berpanjangan kepada suhu tinggi, yang boleh menyebabkan bijirin kasar dan pemisahan. Memastikan pemejalan berurutan atau pemejalan serentak untuk mengurangkan kecacatan seperti pengecutan dan keliangan, yang sering menyebabkan mikrostruktur yang tidak normal di kawasan kecacatan ini.

2 、 Rawatan haba konvensional untuk 45 bahagian keluli keluli keluli menormalkan, dan kadang -kadang menormalkan dan pembajaan dijalankan mengikut keperluan untuk mengawal organisasi selepas rawatan haba (teras adalah menormalkan rawatan). Tujuannya adalah untuk menghapuskan kecacatan dalam mikrostruktur sebagai cast dan mendapatkan struktur ferit yang seragam dan halus.

1. Rawatan normalisasi (paling penting):

Suhu Pemanasan: Biasanya dipilih antara 30-50 ℃ di atas AC ∝. Untuk 45 keluli, AC ∝ adalah sekitar 780 ℃, jadi julat suhu menormalkan biasanya antara 850-880 ℃. Tujuan: Untuk sepenuhnya menonjolkan (gamify) sebagai struktur cast, menghapuskan asal sebagai struktur cast (seperti struktur Weibull, bijirin kasar, dan kawasan pemisahan komposisi), dan mendapatkan austenit yang terdiri daripada seragam. Kawalan: suhu rendah, austenitisasi yang tidak lengkap, sisa sebagai struktur cast; Suhu yang berlebihan membawa kepada pertumbuhan bijirin austenit yang ketara, mengakibatkan mikrostruktur kasar selepas menormalkan. Masa penebat: Ia harus memastikan bahawa pemutus dibakar sepenuhnya dan komposisi austenit pada dasarnya seragam. Asas Pengiraan: Biasanya dikira berdasarkan ketebalan pemutus yang berkesan (seperti 1.5-2.0 minit/milimeter). Kawalan: Terlalu masa yang singkat, austenitisasi jantung yang tidak lengkap; Sekiranya masa terlalu lama, ia boleh meningkatkan pengoksidaan dan decarburization, dan saiz bijian boleh tumbuh. Bagi casting dengan pengasingan dendritik, ia mungkin mengambil masa yang lebih lama untuk komponen untuk meresap secara merata. Kaedah penyejukan: penyejukan udara statik atau paksa. Objektif: Untuk mendapatkan pearlite yang lebih halus (struktur eutektoid pseudo) dan bijirin ferit yang lebih baik daripada penyepuhlindapan. Kawalan: Kadar penyejukan harus seragam dan konsisten. Elakkan: penyejukan terlalu cepat (seperti terlalu banyak angin): boleh menyebabkan sedikit struktur bukan keseimbangan (seperti bainit atau martensit) muncul di kawasan berdinding nipis, meningkatkan kekerasan dan kelembutan. Penyejukan perlahan (seperti menyusun terlalu padat): kehilangan kesan normalisasi, dan struktur yang kasar dan mendekati keadaan anil. Pastikan bahawa casting mempunyai ruang yang mencukupi di luar relau untuk pelesapan haba. Fungsi utama menormalkan adalah untuk menghapuskan bijirin kasar, bijirin kolumnar, dan struktur Weibull dalam mikrostruktur sebagai cast. Menapis saiz bijian dan mencapai struktur seragam. Menghapuskan tekanan dalaman (sebahagiannya). Meningkatkan prestasi pemotongan. Menyediakan struktur asal yang lebih baik untuk kemungkinan pelindapkejutan dan pembiakan pada masa akan datang.

2. Rawatan Penyepuh

Struktur metallographic 45 # cast keluli selepas rawatan penyepuhlindapan lebih seragam dan stabil berbanding dengan struktur cast AS, terutamanya terdiri daripada bahagian-bahagian berikut: Pearlite, yang merupakan komponen utama struktur annealed dan mempunyai struktur berlapis atau lembaran, terdiri daripada ferit dan simen yang seragam. Semasa proses penyepuhlindapan, jarak interlayer pearlite lebih seragam dan pengedaran lebih teratur, yang membantu meningkatkan prestasi dan memproses prestasi bahan. Ferrite: Diedarkan dalam bentuk blok atau rangkaian kecil di sekitar pearlite atau di sempadan bijian. Berbanding dengan Negeri Cast, ferit annealed mempunyai morfologi yang lebih kerap, kuantiti dan pengedaran yang lebih seragam, mengurangkan kesan buruk ferit kasar atau rangkaian yang mungkin wujud di negara sebagai cast pada prestasi. Fungsi utama penyepuhlindapan adalah untuk menghapuskan tekanan pemutus, memperbaiki saiz bijian, dan meningkatkan keseragaman mikrostruktur. Oleh itu, dalam struktur keluli 45 # cast, struktur miskin seperti struktur Weibull pada dasarnya dihapuskan, dan pengaruh kecacatan pemutus (seperti kelonggaran) juga akan lemah disebabkan oleh penyebaran struktur. Prestasi keseluruhan lebih sesuai untuk pemprosesan atau penggunaan berikutnya.

3. Rawatan Tempering: Untuk 45 casting keluli biasa, selepas menormalkan, kebanyakan keperluan prestasi biasanya dapat dipenuhi tanpa pembiakan. Kadar penyejukan normalisasi tidak mencukupi untuk menghasilkan tekanan pelindapkejutan yang ketara. Situasi yang memerlukan pembajaan: Bagi casting yang memerlukan kestabilan dimensi yang sangat tinggi, suhu rendah suhu (150-250 ℃) dapat menghapuskan tekanan sisa. Struktur pemutus sangat rumit, dan terdapat tekanan tempatan yang berlebihan semasa proses penyejukan yang menormalkan (walaupun tiada martensit dihasilkan). Kawalan yang tidak betul terhadap kadar penyejukan yang menormalkan membawa kepada kemunculan sedikit martensit keras dan rapuh atau bainit di kawasan tempatan, terutama di sudut berdinding nipis dan tajam. Pembiakan suhu rendah (200-300 ℃) diperlukan untuk mengurangkan kekerasan dan kelembutannya. Suhu Tempering: Umumnya 150-300 ℃ (suhu rendah suhu). Waktu penebat: dikira dengan ketebalan (mis. 1-2 jam/inci) untuk memastikan penembusan haba. Penyejukan: Penyejukan udara. 3 、 Langkah -langkah kawalan yang berjalan melalui keseluruhan proses 1 Kawalan komposisi yang ketat: Pastikan unsur -unsur utama seperti C, Mn, Si, dan lain -lain berada dalam julat standard (seperti GB/T 11352 atau ASTM A27/A27M). Perubahan kandungan karbon secara langsung mempengaruhi perkadaran dan sifat pearlite dan ferit dalam struktur akhir. Secara ketat mengawal kandungan unsur -unsur berbahaya S dan P. memantau kandungan unsur -unsur sisa (seperti Cr, Ni, Cu, Mo, dan lain -lain) untuk mengelakkan peningkatan yang tidak dijangka mereka yang mempengaruhi titik peralihan fasa dan mikrostruktur. 2. Pemeriksaan dan Maklum Balas Metallographic: Sebagai Pemeriksaan Cast: Pensampelan diambil di lokasi kritikal untuk memeriksa isu-isu yang serius seperti saiz bijian kasar, struktur Weibull, dan kemasukan bukan logam yang berlebihan. Maklum balas tepat pada masanya disediakan untuk menyesuaikan proses pemutus. Post Rawatan Haba Pemeriksaan: Ini adalah langkah yang paling penting. Selepas rawatan haba akhir (biasanya dalam keadaan normal atau normal+keadaan marah), sampel mesti diambil dari badan pemutus atau blok ujian yang dilampirkan untuk pemeriksaan metallographic: jenis mikrostruktur harus diedarkan secara seragam pearlite+polygonal ferit (kadang -kadang ferit diedarkan di sepanjang handa. Ia tidak dibenarkan mempunyai struktur cast sisa, struktur Weibull, sejumlah besar bainit atau martensit. Saiz bijian: Menilai gred saiz bijirin austenit (biasanya memerlukan 5-8 gred atau lebih halus). Kemasukan bukan logam: Penarafan dikawal dalam julat yang berkelayakan. Ujian Prestasi: Bekerjasama dengan ujian prestasi mekanikal (kekuatan tegangan, kekuatan hasil, pemanjangan, tenaga impak, kekerasan) untuk mengesahkan sama ada kawalan organisasi mencapai matlamat prestasi yang diharapkan. Ringkasan Titik Kawalan: 1. 2. Rawatan haba teras (menormalkan): Suhu yang tepat: AC ∝+30 ~ 50 ℃ (850-880 ℃) → Austenitisasi lengkap tanpa pertumbuhan. Masa yang mencukupi: Pembakaran menyeluruh+penyejukan seragam komponen; Sesuai: Penyejukan udara seragam → Mendapatkan pearlite+ferit yang baik. 3. Pembajaan yang diperlukan: Hanya digunakan untuk melegakan tekanan atau merawat struktur bukan keseimbangan tempatan (suhu rendah suhu).

4. Bahan -bahan tulen: Rendah dalam S dan P, sepenuhnya deoxygenated.

5. Pemeriksaan yang ketat: Struktur metallographic dan sifat-sifat mekanikal sebagai bahan dan bahan yang dirawat haba adalah kriteria penilaian akhir.

Dengan secara sistematik mengawal langkah -langkah di atas, adalah mungkin untuk memastikan bahawa 45 casting keluli memperoleh struktur negara dan metallographic yang ideal selepas rawatan haba, dengan itu memenuhi keperluan prestasi perkhidmatan mereka. ** Pemeriksaan metallographic adalah cara utama untuk mengesahkan keberkesanan semua kawalan proses.