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高耐磨鑄鐵熱處理工藝及性能

文字:[大][中][小] 2015/6/24    瀏覽次數:2691    

1.消除應力退火
耐磨鑄鐵、合金鑄鐵由于鑄件壁厚不均勻,在加熱,冷卻及相變過程中,會產生效應力和組織應力。另外大型零件在機加工之后其內部也易殘存應力,所有這些內應力都必須消除。去應力退火通常的加熱溫度為500~550℃保溫時間為2~8h,然后爐冷(灰口鐵)或空冷(球鐵)。采用這種工藝可消除鑄件內應力的90~95%,但鑄鐵組織不發生變化。若溫度超過550℃或保溫時間過長,反而會引起石墨化,使鑄件強度和硬度降低。

2.消除鑄件白口的高溫石墨化退火
鑄件冷卻時,表層及薄截面處,往往產生白口。白口組織硬而脆、加工性能差、易剝落。因此必須采用退火(或正火)的方法消除白口組織。退火工藝為:加熱到550-950℃保溫2~5h,隨后爐冷到500-550℃再出爐空冷。在高溫保溫期間,游高滲碳體和共晶滲碳體分解為石墨和A,在隨后護冷過程中二次滲碳體和共析滲碳體也分解,發生石墨化過程。由于滲碳體的分解,導致硬度下降,從而提高了切削加工性。

3.球鐵的正火
球鐵正火的目的是為了獲得珠光體基體組織,并細化晶粒,均勻組織,以提高鑄件的機械性能。有時正火也是球鐵表面淬火在組織上的準備、正火分高溫正火和低溫正火。高溫正火溫度一般不超過950~980℃,低溫正火一般加熱到共折溫度區間820~860℃。正火之后一般還需進行四人處理,以消除正火時產生的內應力。

4.球鐵的淬火及回火
為了提高球鐵的機械性能,一般鑄件加熱到Afc1以上30~50℃(Afc1代表加熱時A形成終了溫度),保溫后淬入油中,得到馬氏體組織。為了適當降低淬火后的殘余應力,一般淬火后應進行回火,低溫回火組織為回火馬氏作加殘留貝氏體再加球狀石墨。這種組織耐磨性好,用于要求高耐磨性,高強度的零件。中溫回火溫度為350-500℃回火后組織為回火屈氏體加球狀石墨,適用于要求耐磨性好、具有一定效穩定性和彈性的厚件。高溫回火溫度為500-60D℃,回火后組織為回火索氏作加球狀石墨,具有韌性和強度結合良好的綜合性能。

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