Hogyan lehet ellenőrizni a 45 # acél öntvény casting állapotát és metallográfiai szerkezetét hőkezelés után?

A 45 # öntött acél metallográfiai szerkezete eltérő hőkezelési körülmények között változik, mint öntött állapotban.

Szóval, hogyan ellenőrizhetjük a 45 acél öntvény öntési állapotát és metallográfiai szerkezetét a hőkezelés után? Finom ellenőrzésre van szükség mind az öntési, mind a hőkezelési folyamatból, azzal a céllal, hogy egységes, finom és ártalmatlan szerkezetet szerezzenek a végső teljesítményigények (erő, szilárdság, keménység stb.) A végső követelmények teljesítéséhez.

Az alábbiakban a kulcsfontosságú vezérlési stratégiák:

1.

1. Optimalizálja az öntési folyamat paramétereit: Hőmérsékleti öntözés: A töltési kapacitás biztosítása közben próbálja meg a lehető legnagyobb mértékben csökkenteni az öntési hőmérsékletet. A túlzott öntési hőmérséklet durva szemcsemérethez vezethet. Az oszlopos kristály régió kibővül. Növelje a szegregáció tendenciáját. Elősegíti a WEI szervezet megalakulását. Hűtési sebesség: Gyorsítsa fel a hűtési sebességet: Ez a finomítás magja az öntött mikroszerkezet. A gyorsabb hűtési sebesség elnyomhatja a gabona növekedését, csökkentheti a szegregációt, enyhítheti, vagy akár elkerülheti a Weibull szerkezet kialakulását. Módszer: Használjon fémformákat vagy homokkal borított fémformákat a tiszta homokformák helyett; Helyezze a hideg vasat az casting vastag részébe; Optimalizálja a penész kialakítását (például a falvastagság egységességét és csökkenti a hőmegtakarítást); Válassza ki a jó hővezető képességű modellező anyagokat; Ellenőrizze a penész hőmérsékletét. Egységes hűtés: Kerülje el a casting különböző részei közötti hűtési sebesség szignifikáns különbségeit, ami egyenetlen szervezéshez és belső stresszhez vezethet. Ésszerűen tervezze meg az öntési és felszálló rendszert, valamint a hidegvas elrendezését.

2. oltási/módosítási kezelés: Noha a 45 acélt nem szokásos módon oltják be, mint az öntöttvas, meghatározott esetekben figyelembe vehető, hogy nyomkövetési elemeket (például Vanádium V, Titanium Ti, Niobium NB) vagy a ritkaföldfémek elemeit adja hozzá a gabona -finomítás kezeléséhez. Ezek az elemek magas olvadáspontú vegyületeket képeznek (például karbidok és nitridek), amelyek heterogén nukleációs magokként szolgálnak, elősegítve a gabona finomítását. Az adagolás összegének és folyamatának pontos ellenőrzése szükséges.

3. Az olvadt acél tisztaságának ellenőrzése: Megfelelő dezoxidáció: ésszerű dezoxidációs folyamatokat (például csapadék -dezoxidáció+diffúziós deoxidáció) fogadjon el, hogy csökkentse az olvadt acél oldott oxigéntartalmát, csökkentse a FEO zárkát és az ebből következő gabonakimód -összerakást. Általános deoxidizátorok közé tartozik a mangánvavas, a szilícium vas és az alumínium. Finomítás: Ha a feltételek lehetővé teszik, hajtsa végre a külső finomítást (például argon keverés) a gáz (O, H, N) és az inklúziós tartalom további csökkentése érdekében. A tiszta olvadt acél előnyös a sűrűbb, kevésbé hibás és egyenletesen felépítve öntött mikroszerkezetként. Az S és P: S tartalmának ellenőrzése hajlamos FES vagy (MN, Fe) S képződésére, alacsony olvadási pont eutektikus képződésére a gabonahatárokon, növelve a forró repedés és a romló keménység tendenciáját; P növeli a hideg britséget. Erőfeszítéseket kell tenni annak érdekében, hogy az S és P tartalmát a szabvány által megkövetelt alsó határértékre csökkentsék. 4. A penész kialakításának optimalizálása: Csökkentse a hőcsomópontokat és kerülje el a magas hőmérsékletek hosszabb kitettségét, ami durva szemcsékhez és szegregációhoz vezethet. Biztosítsa a szekvenciális megszilárdulást vagy az egyidejű megszilárdulást a hibák, például a zsugorodás és a porozitás csökkentése érdekében, amelyek gyakran rendellenes mikroszerkezetet eredményeznek ezekben a hibaterületekben.

2 、 A 45 acél öntött acél alkatrészek hagyományos hőkezelése normalizálódik, és néha normalizálják és edzik a hőkezelés utáni szervezet ellenőrzésére irányuló követelményeket (a mag normalizálja a kezelést). A cél az, hogy kiküszöbölje az öntött mikroszerkezet hibáit, és egyenletes és finom gyöngyház+ferrit szerkezetet kapjon.

1. Normalizációs kezelés (legfontosabb):

Fűtési hőmérséklet: Általában 30-50 ℃ AC ∝ felett van kiválasztva. 45 acél esetében az AC ∝ 780 ℃ körül van, tehát a normalizáló hőmérsékleti tartomány általában 850-880 ℃ között van. Cél: Az öntött szerkezet teljes austenitizálása (játék), kiküszöbölje az eredeti szerepet (például a Weibull szerkezet, a durva szemcsék és a kompozíciós szegregációs területeket), és egyenletesen összeállított austenitet kapjon. Vezérlés: alacsony hőmérsékleten, hiányos austenitizáció, maradék mint öntött szerkezet; A túlzott hőmérséklet az austenit szemcsék jelentős növekedéséhez vezet, ami durva mikroszerkezetet eredményez a normalizálás után. Szigetelési idő: Gondoskodni kell arról, hogy az öntés teljesen megégjen, és az austenit összetétele alapvetően egyenletes. Számítási alap: Általában az öntés tényleges vastagsága alapján számítják ki (például 1,5–2,0 perc/milliméter). Vezérlés: Túl rövid idő, a szív hiányos austenitizációja; Ha az idő túl hosszú, akkor ez növelheti az oxidációt és a dekarburizációt, és a szemcseméret növekedhet. A dendritikus szegregációval rendelkező öntvényekhez kissé hosszabb időbe telik, amíg az összetevők egyenletesen diffundálnak. Hűtési módszer: Hűtés statikus vagy kényszerítő levegőben. Cél: A finomabb gyöngy (ál -eutektoid szerkezet) és a finomabb ferritszemcsék megszerzése, mint az izzítás. Vezérlés: A hűtési sebességnek egységesnek és következetesnek kell lennie. Kerülje el: Túl gyorsan (például túl sok szél) lehűtése: Kis mennyiségű nem egyensúlyi szerkezetet (például bainit vagy akár martenzit) okozhat, hogy megjelenjen a vékonyfalú területen, növekvő keménységet és törékenységet. Lassú hűtés (például túl sűrűn egymásra rakás): elveszíti a normalizáló hatást, és a szerkezet durva és megközelíti a lágyított állapotot. Gondoskodjon arról, hogy az öntvények elegendő hely legyen a kemencén kívül a hőeloszláshoz. A normalizálás fő funkciója a durva szemcsék, az oszlopos szemcsék és a Weibull szerkezet kiküszöbölése az öntött mikroszerkezetben. Finomítsa a gabona méretét és érje el az egységes szerkezetet. Távolítsa el a belső stresszt (részben). Javítsa a vágási teljesítményt. Biztosítson jobb eredeti struktúrát a jövőbeni esetleges kioltáshoz és edzéshez.

2. Lágyító kezelés

A 45 # öntött acél metallográfiai szerkezete az izzítás után egységesebb és stabilabb az AS öntött szerkezethez képest, elsősorban a következő részekből áll: Pearlite, amely a lágyított szerkezet fő alkotóeleme, és réteges vagy lemezszerű szerkezetű, amely egyenletesen váltakozó ferritből és cementitből áll. Az izzítási folyamat során a gyöngyszemek közötti távolság egységesebb, és az eloszlás szabályosabb, ami elősegíti az anyag szilárdságának és feldolgozásának javítását. Ferrit: Blokkban vagy kis hálózati formában elosztva a Pearlite vagy a gabonahatárok körül. Az AS öntött állapothoz képest az izzított ferrit rendszeresebb morfológiával, egységesebb mennyiséggel és eloszlással rendelkezik, csökkentve a durva vagy hálózatba kötött ferrit káros hatásait, amelyek a Cast State -ben léteznek a teljesítményre. A lágyítás fő funkciója az öntési stressz kiküszöbölése, a szemcseméret finomítása és a mikroszerkezet egységességének javítása. Ezért a lágyított 45 # öntött acélszerkezetben a rossz szerkezeteket, mint például a Weibull szerkezetet, alapvetően kiküszöbölik, és az öntési hibák (például a lazulás) hatása szintén gyengülni fog a szerkezet sűrűsége miatt. Az általános teljesítmény jobban alkalmas a későbbi feldolgozásra vagy felhasználásra.

3. Kezelés: A szokásos 45 acél öntvény esetén a normalizálás után a legtöbb teljesítményigény általában edzés nélkül teljesíthető. A normalizálás hűtési sebessége nem elegendő a jelentős oltási feszültség előállításához. Az edzést igénylő helyzetek: A rendkívül nagy dimenziós stabilitást igénylő öntvényeknél az alacsony hőmérsékleti edzés (150-250 ℃) tovább kiküszöböli a maradék stresszt. Az öntési struktúra különösen összetett, és a normalizáló hűtési folyamat során túlzott helyi stressz van (még akkor is, ha nem termelnek martenzit). A normalizáló hűtési sebesség nem megfelelő ellenőrzése kis mennyiségű kemény és törékeny martenzit vagy bainit megjelenéséhez vezet a helyi területeken, különösen a vékonyfalú és éles sarkokban. Alacsony hőmérsékletű edzésre (200-300 ℃) szükséges a keménység és a törékenység csökkentése érdekében. Temping hőmérséklete: Általában 150-300 ℃ (alacsony hőmérsékleti edzés). Szigetelési idő: vastagsággal (például 1-2 óra/hüvelyk) kiszámítva a hő behatolásának biztosítása érdekében. Hűtés: léghűtés. 3 、 A teljes folyamaton áthaladó ellenőrzési intézkedések 1 Szigorú összetétel -ellenőrzés: Gondoskodjon arról, hogy a főbb elemek, mint például a C, MN, SI stb. A standard tartományon belül vannak (például GB/T 11352 vagy ASTM A27/A27M). A széntartalom ingadozása közvetlenül befolyásolja a gyöngyház és a ferrit arányát és tulajdonságait a végső szerkezetben. Szigorúan ellenőrizze a káros elemek és a P. tartalmát a maradék elemek (például Cr, Ni, Cu, Mo stb.) Tartalmát, hogy elkerüljék a váratlan növekedést, amely befolyásolja a fázisátmeneti pontot és a mikroszerkezetet. 2. metallográfiai ellenőrzés és visszajelzés: Cast-ellenőrzésként: A mintavételt kritikus helyeken veszik figyelembe olyan súlyos kérdések ellenőrzésére, mint például a durva szemcseméret, a Weibull szerkezet és a túlzott nemfémes zárványok. Az öntési folyamat beállításához időben visszajelzést kapunk. A hőkezelés utáni ellenőrzés: Ez a legfontosabb lépés. A végső hőkezelés után (általában normalizált állapotban vagy normalizált+edzett állapotban) a mintákat az öntőkestből vagy a csatlakoztatott tesztblokkból kell vinni a metallográfiai vizsgálathoz: a mikroszerkezet típusát egyenletesen el kell osztani a finom gyöngyház+poligonális ferritre (néha a ferrit eloszlik egy hálón az eredeti austenit szemcsészék mentén). Nem szabad maradék öntvényszerkezet, Weibull szerkezet, nagy mennyiségű bainit vagy martenzit. GABON MÉRET: Értékelje az austenit szemcseméretét (általában 5-8 fokozatot igényel vagy finomabb). Nem fémes zárványok: A minősítést a minősített tartományon belül szabályozzák. Teljesítményvizsgálat: Együttműködés a mechanikai teljesítményvizsgálatmal (szakítószilárdság, hozamszilárdság, megnyúlás, ütés energia, keménység) annak ellenőrzése érdekében, hogy a szervezeti ellenőrzés eléri -e a várt teljesítménycélokat. A kontrollpontok összefoglalása: 1. mint öntött alap: Alacsony túlheves öntés+gyors és egyenletes hűtés → Viszonylag kicsi, egyenletes és hibamentes megszerzése az öntött mikroszerkezetként. 2. Mag hőkezelés (normalizálás): Pontos hőmérséklet: AC ∝+30 ~ 50 ℃ (850-880 ℃) → Teljes austenitizáció növekedés nélkül. Elegendő idő: alapos égés+az alkatrészek egyenletes hűtése; Megfelelő: Egységes levegőhűtés → Finom gyöngyök+ferrit megszerzése. 3. Szükséges edzés: Csak a stressz enyhítésére vagy a helyi nem egyensúlyi struktúrák kezelésére (alacsony hőmérsékleten történő edzés).

4. Tiszta összetevők: alacsony S és P -ben, teljesen dezoxigénnel.

5. Szigorú ellenőrzés: Az öntött és hőkezelt anyagok metallográfiai szerkezete és mechanikai tulajdonságai a végső értékelési kritériumok.

A fenti lépések szisztematikus ellenőrzésével hatékonyan biztosíthatjuk, hogy a 45 acélöntvény ideális öntött állapotot és metallográfiai struktúrát szerezzen a hőkezelés után, ezáltal teljesítve a szolgáltatási teljesítmény követelményeit. ** A metallográfiai vizsgálat a végső eszköz az összes folyamatvezérlés hatékonyságának igazolására.