Kõrgtugeva malmi kuumtöötlemise meetodid on levinud mitmed.
Kõrgtugeva malmi struktuuris on grafiit sfääriline ning selle nõrgendav ja kahjustav toime maatriksile nõrgem kui helvesgrafiidil. Kõrgtugeva malmi jõudlus sõltub peamiselt maatriksi struktuurist ja grafiidi mõju on sekundaarne. Kõrgtugeva malmi maatriksstruktuuri parandamine erinevate kuumtöötluste abil võib selle mehaanilisi omadusi erineval määral parandada. Keemilise koostise, jahutuskiiruse, sferoidiseeriva aine ja muude tegurite mõjul tekib valustruktuuris sageli ferriit + perliit + tsementiit + grafiit segatud struktuur, eriti valu õhukese seina juures. Kuumtöötlemise eesmärk on saada vajalik struktuur ja seeläbi parandada mehaanilisi omadusi.
Kõrgtugeva malmi tavaliselt kasutatavad kuumtöötlusmeetodid on järgmised.
(1) Madala temperatuuriga grafitiseerimise lõõmutamise kuumutustemperatuur 720–760 ℃. See jahutatakse ahjus alla 500 ℃ ja seejärel jahutatakse õhkjahutusega. Lagundada eutektoidtsementiit kõrgtugeva malmi saamiseks ferriitmaatriksiga, et parandada sitkust.
(2) Kõrgtemperatuuriline grafitiseerimise lõõmutamine temperatuuril 880–930 ℃, seejärel viiakse soojuse säilitamiseks temperatuurini 720–760 ℃, jahutatakse seejärel ahjus temperatuurini alla 500 ℃ ja jahutatakse ahjust õhkjahutusega. Likvideerige valge struktuur ja hankige kõrgtugev malm ferriitmaatriksiga, mis parandab plastilisust, vähendab kõvadust ja suurendab sitkust.
(3) Täielik austenitiseerimine ja normaliseerimine temperatuuril 880–930 ℃, jahutusmeetod: udujahutus, õhkjahutus või õhkjahutus. Pinge vähendamiseks lisage karastusprotsess: 500–600 ℃, et saada perliit + väike kogus ferriiti + kerakujuline grafiit, mis suurendab tugevust, kõvadust ja kulumiskindlust.
(4) Mittetäielik austenitiseerimine, normaliseerimine ja kuumutamine temperatuuril 820–860 ℃, jahutusmeetod: udujahutus, õhkjahutus või õhkjahutus. Pingete vähendamiseks lisage karastusprotsess: 500-600 ℃, et saada perliit + väike kogus hajutatud rauda. Kere struktuur saavutab paremad terviklikud mehaanilised omadused.
(5) Karastus- ja karastustöötlus: kuumutamine 840–880 °C juures, jahutusmeetod: õli- või vesijahutus, karastamise temperatuur pärast kustutamist: 550–600 °C, et saada karastatud sorbiidi struktuur ja parandada terviklikke mehaanilisi omadusi.
(6) Isotermiline karastamine: kuumutamine temperatuuril 840–880 ℃ ja karastamine soolavannis temperatuuril 250–350 ℃, et saada kõikehõlmavad mehaanilised omadused, eriti tugevuse, sitkuse ja kulumiskindluse parandamiseks.
Kuumtöötlemisel ja kuumutamisel on ahju siseneva valandi temperatuur üldjuhul alla 350°C. Kuumutamiskiirus sõltub valu suurusest ja keerukusest ning valitakse vahemikus 30–120 °C/h. Suurte ja keerukate osade ahju sisenemise temperatuur peaks olema madalam ja kuumutamiskiirus aeglasem. Kuumutamistemperatuur sõltub maatriksi struktuurist ja keemilisest koostisest. Hoidmisaeg sõltub valandi seina paksusest.
Lisaks saab kõrgtugevast malmist valandite pinnakarastamist kasutada kõrgsagedusliku, keskmise sagedusega, leegi ja muude meetodite abil, et saavutada kõrge kõvadus, kulumiskindlus ja väsimuskindlus. Seda saab töödelda ka pehme nitriidiga, et parandada valandite kulumiskindlust.
1. Kõrgtugeva malmi karastamine ja karastamine
Kõrgtugevvandid nõuavad laagritena suuremat kõvadust ning malmist detailid karastatakse ja karastatakse sageli madalatel temperatuuridel. Protsess on järgmine: valandi kuumutamine temperatuurini 860–900 °C, selle isoleerimine, et võimaldada kogu algse maatriksi austenitiseerumist, seejärel jahutada see õlis või sulasoolas, et saavutada karastus, ning seejärel kuumutada ja hoida temperatuuril 250–350 Temperatuuril °C karastamiseks ja algne maatriks muundatakse Fire martensiidiks ja säilib austeniidi struktuur, grafiidi esialgne sfääriline kuju jääb muutumatuks. Töödeldud valanditel on kõrge kõvadus ja teatud sitkus, need säilitavad grafiidi määrimisomadused ja neil on parem kulumiskindlus.
Kõrgtugevast malmist valandid võlli osadena, nagu diiselmootorite väntvõllid ja ühendusvardad, nõuavad kõikehõlmavaid mehaanilisi omadusi, millel on suur tugevus ja hea sitkus. Malmist osad tuleb karastada ja karastada. Protsess on järgmine: malm kuumutatakse temperatuurini 860–900 °C ja isoleeritakse maatriksi austenitiseerimiseks, jahutatakse seejärel õlis või sulasoolas, et saavutada karastamine, ja seejärel karastati kõrgel temperatuuril 500–600 °C. saada karastatud troostiidi struktuur. (Üldiselt on puhast massiivset ferriiti siiski väike kogus) ja algse sfäärilise grafiidi kuju jääb muutumatuks. Pärast töötlemist sobivad tugevus ja sitkus hästi ning sobivad võlli osade töötingimustega.
2. Kõrgtugeva malmi lõõmutamine sitkuse parandamiseks
Kõrgtugeva malmi valamisel on tavalisel hallmalmil suur valgenemissuundumus ja suur sisepinge. Malmdetailide jaoks on raske saada puhast ferriit- või perliitmaatriksit. Malmist osade elastsuse või sitkuse parandamiseks kasutatakse sageli malmi. Osad kuumutatakse uuesti temperatuurini 900–950 °C ja hoitakse piisavalt kaua soojas, et teostada kõrgel temperatuuril lõõmutamist, seejärel jahutatakse temperatuurini 600 °C ja jahutatakse välja. ahjust. Protsessi käigus laguneb maatriksis olev tsementiit grafiidiks ja austeniidist sadestub grafiit. Need grafiidid kogunevad algse sfäärilise grafiidi ümber ja maatriks muundatakse täielikult ferriidiks.
Kui valatud struktuur koosneb (ferriit + perliit) maatriksist ja sfäärilisest grafiidist, tuleb sitkuse parandamiseks tsementiit perliidis ainult lagundada ja muuta ferriidiks ja sfääriliseks grafiidiks. Selleks tuleb malmist osa uuesti soojendada. Pärast eutektoidtemperatuuri 700–760 ℃ üles-alla isoleerimist jahutatakse ahi temperatuurini 600 ℃ ja seejärel jahutatakse ahjust välja.
3. Normaliseerimine kõrgtugeva malmi tugevuse parandamiseks
Kõrgtugeva malmi normaliseerimise eesmärk on muuta maatriksstruktuur peeneks perliitstruktuuriks. Protsess seisneb kõrgtugeva malmivalu uuesti kuumutamises ferriidi ja perliidi maatriksiga temperatuurini 850-900 °C. Algne ferriit ja perliit muudetakse austeniidiks ja austeniidis lahustatakse osa sfäärilist grafiiti. Pärast kuumuse säilitamist muundub õhkjahutusega austeniit peeneks perliidiks, mistõttu plastilise valu tugevus suureneb.
Postitusaeg: mai-08-2024
