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貴陽鑄鋼件的熱處理工藝

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貴陽鑄鋼件的熱處理工藝

發布日期:2020-08-19 作者:貴陽鑄鋼 點擊:

    貴陽鑄鋼件的鑄態組織取決于化學成分和凝固結晶過程,一般存在較嚴重的枝晶偏析、組織極不均勻以及晶粒粗大和網狀組織等問題,需要通過熱處理消除或減輕其有害影響,改善鑄鋼件的力學性能。


    此外,由于鑄鋼件結構和壁厚的差異,同一鑄件的各部位具有不同的組織狀態,并產生相當大的殘留內應力。因此,鑄鋼件(尤其是合金鋼鑄件)一般都以熱處理狀態供貨。


    鑄鋼件熱處理的特點


1)鑄鋼件的鑄態組織中,常有粗大枝晶及偏析。熱處理時,其加熱溫度應稍高于同類成分的鍛鋼件,奧氏體化保溫時間也需適當延長。


2)某些合金鋼鑄件的鑄態組織偏析嚴重,為消除其對鑄件最終性能的影響,需采取均勻化處理措施。


3)對于形狀復雜、壁厚相差大的鑄鋼件,進行熱處理時必須考慮斷面效應和鑄造應力因素。


4)鑄鋼件熱處理時,必須根據其結構特點合理堆放,盡量避免鑄件變形。


貴陽鑄鋼


    鑄鋼件的熱處理由加熱、保溫和冷卻3個階段組成。確定工藝參數以保證產品質量和節約成本為宗旨。


    1.加熱:加熱是熱處理過程中能耗最大的工序。


    加熱過程中主要技術是選擇適當的加熱方式。加熱速率及裝料方式。


(1)加熱速率對于一數鑄鋼件,可以不限制加熱速率,采用爐子的最大功率加熱。采用熱爐裝爐可極大地縮短加熱時間和生產周期。實際上快速加熱條件下,鑄件表面與心部之間無顯著的溫度滯后而緩慢加熱將導致生產效率降低、能耗增大以及造成鑄件表面嚴重氧化和脫碳。但對于一些形狀結構復雜、壁厚較大、在加熱中易產生較大的熱應力而導致變形或開裂的鑄件,則應控制加熱速率。一般可以采取低溫慢速加熱(660℃以下)或在低、中溫區停留一二次等工藝方法,在高溫區份可以采用快速加熱升溫。


(2)加熱方式鑄鋼件加熱方式有輻射加熱、鹽浴加熱和感應加熱等。加熱方式的選擇原則是快速均勻、便于控制及高效低成本,一般應考慮鑄件的結構尺寸、化學成分、熱處理工藝和質量要求等。


(3)裝料方式鑄件在爐內的堆放方式應予以足夠的重視?;驹瓌t是,充分利用有效空間、確保均勻受熱條件并防止等件變形。



    2.保溫:鑄鋼件奧氏體化保溫溫度應根據鑄鋼的化學成分和要求的性能選定,一般比類同成分的鍛鋼件略高些(高20℃左右)。對亞共析鋼鑄件,以碳化物能較快地溶人奧氏體,并兼顧奧氏體能保持細晶粒為原則,一般在A,溫度以上30~50℃。正火的溫度比退火或淬火的稍高些。過共析鋼鑄件正火時應加熱到A.。溫度以上。淬火時則在A.。溫度以下和A。溫度以上,避免殘余奧氏體量過多。對于品粒長大傾向顯著的鑄鋼(如錳鋼),淬火保溫溫度宜取下限。厚斷面鑄件的奧氏體化保溫溫度通常取上限。鑄鋼件熱處理保溫時間的確定應考慮兩個方面因素:一是使鑄件表面與心部溫度均勻一致;二是組織均勻化。因此保溫停留時間主要取決于鑄件的導熱性能、斷面壁厚及合金元素等因素,一般合金鋼鑄件比碳鋼鑄件需更長的保溫時間。鑄件壁厚通常是估計保溫時間的主要依據。根據經驗,每25mm壁厚保30~60min;大于25mm者,每增加25mm延長保溫時間30min。對于回火處理、時效處理時的保溫時間,應考慮熱處理的目的、保溫溫度及元素擴散速度等因素。


    3.冷卻:鑄鋼件在保溫后可采取不同的速率冷卻完成鋼中相的轉變,以獲得所要求的金相組織,并達到規定的性能指標。一般說來,加大冷卻速率有利于獲得良好的組織狀態并細化晶粒,從而提高鋼的力學性能。但太大的冷卻速度容易使鑄件產生較大的應力,對于結構復雜的鑄件可能導致變形或開裂?;鼗鸨睾罄鋮s方式,一般并無特別嚴格的要求,只是對一些有回火脆性敏感的低合金鑄鋼,回火保溫后的冷卻特別重要,宜采用快冷方式,以便盡快通過回火脆性區,避免降低鑄鋼的韌性。鑄鋼件熱處理冷卻介質常用的有空氣、油、水、鹽水及熔鹽等。


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