Magas mangán acél repedések megelőzése és hőkezelési folyamat

1. Hogyan lehet megelőzni a repedéseket a magas mangán acél öntvényekben

1). Az öntvények szerkezeti tervezése

A szerkezeti problémák, például az öntvények falvastagságának túl nagy különbsége, a nem megfelelő falvastagság átmenete és az öntvények túl kicsi átmenete hajlamosak a repedésekre. Ezért a casting kialakítását szorosan kombinálni kell az öntési eljárással, hogy elkerüljék az indokolatlan casting kialakítást. Például megváltoztathatja a "+" keresztmetszetet "T" alakú keresztmetszetre stb.

2). Casting folyamattervezés (beleértve a különféle folyamat tényezőket és az öntési rendszert)

Az öntési folyamat különféle tényezői között a legfontosabb az öntőformát, amelyet a homokdoboz ésszerűtlen kialakítása követ. Például a doboz megerősítése repedéseket okozhat, ha akadályozzák a zsugorodást. Ezért bizonyos távolságnak kell lennie a doboz megerősítése, valamint az öntvények és a emelők között.

Ha a kapu rendszert nem megfelelően tervezték meg, akkor a külön -külön bevezetett többszörös információk gyakran repednek az adagokkal való kapcsolaton, mert ezek akadályozzák az öntvény zsugorodását. Különösen ki kell hangolni, hogy az öntés bemeneti nyílásánál a helyi hőmérséklet magas, és végül megszilárdul. Mivel a nem megfelelő táplálékot nem kapják meg, a zsugorodási feszültség miatt az öntés repedést okoz, így a felszíni táplálékot általában az adagolják.

3). Riser és hűtő beállításai magas mangán acél öntvényekhez

A magas mangán acél öntvények felszállító beállítása azon az elven alapul, hogy nem használják a szokásos felső emelőket, mivel könnyű repedéseket okozhat, amikor az emelőket acetilén lánggal vágják le. Ezért a legjobb, ha oldalsó emelőket és egyszerűen vágott emelőket használunk. A emelőket általában kalapáccsal távolítják el. Az öntvényeket emelőkkel látják el a forró ízületek táplálására, hogy az öntvények ne termeljenek zsugorodási üregeket és zsugorodási porozitást. Ez egy hatékony intézkedés a belső repedések megelőzésére. Ugyanakkor a felszálló beállítás érintkezési forró ízületeket is előállít, és más folyamat intézkedéseket megfelelően össze kell hangolni. Ha a hideg vasat ésszerűen használják, akkor megakadályozhatja a belső repedéseket és megakadályozhatja a külső repedéseket.

A hideg vas beállíthatja az öntés egyes részeinek megszilárdulási sebességét, és az öntés hibáinak mozgását okozhatja. A felszállóval együttműködve kibővítheti a felszálló tápláléktartományát. A hidegvas, például a hajlított és deformált hideg vas használata azonban gyakran az öntés repedéseit okozza az egyenetlen megszilárdulási sebesség miatt a hidegvas nem megfelelő hosszúságú tartományában. A hideg vasalók közötti nagy intervallumok repedéseket is okozhatnak. A magas mangán acélöntvények nagyon érzékenyek erre, ezért különös figyelmet kell fordítani a folyamattervezésre.

4). Kémiai összetétel és olvasztási folyamat

A magas mangán acélban a szén és a foszfor a legnagyobb hatással van a repedések generálására. Minél nagyobb a széntartalom, annál valószínűbb, hogy az öntés reped.

Figyelembe kell venni az olvadt acél csökkentésének és finomításának a magas mangán acél öntvényekben történő repedéseire gyakorolt ​​hatását. A magas mangán acél olvasztási folyamata során a salakban a FEO+MNO összegét szigorúan ellenőrizni kell, hogy nem haladja meg az 1,2%-ot, mivel a salakban a FEO+MNO összege növekszik, az olvadt acél FEO+MNO -nak az olvadt acélban kell lennie. szintén növekszik. A csapadék a gabonahatárokon az acél törékenyé teszi.

Az öntési hőmérséklet és a kicsomagolási hőmérséklet szabályozása szintén hatékony mérés a magas mangán acél öntvények repedéseinek megakadályozására. Ahogy az öntési hőmérséklet növekszik, az öntés zsugorodási feszültsége növekszik. Ennél is fontosabb, hogy a szemek durvavá válnak, és az oszlopos kristályok súlyosak, ami nagymértékben gyengíti az acél szilárdságát. Ezenkívül a magas mangán acél öntvényeket nem szabad csomagolni, ha a vörös forró, és az öntvényeket a levegőnek kell kitenni a gyors hűtés érdekében. Ehelyett lassan lehűteni kell őket a penészben. Komplex öntvényeknél a hőmérsékletet körülbelül 200 ° C -ra kell csökkenteni, mielőtt csomagolnák.

5). Hőkezelési folyamat

A kemence betöltésekor a kemence hőmérséklete és az öntés közötti hőmérsékleti különbség fontos -e fontos tényező a repedések előfordulásában. Miután a castingot a kemencébe helyezték, a melegítés előtt 1–1,5 órán át kell melegíteni, hogy a casting lassan felmelegedhessen. A repedések kulcsa az alacsony hőmérsékleten (650 ° C alatt). Általában a bonyolultabb öntvények fűtési sebessége nem haladhatja meg az 50 ° C/h -t, különben az öntvények hajlamosak a repedésre.

2. Hogyan kell elvégezni a magas mangán acél hőkezelését

1). A kopásálló, magas mangán acél öntvények szilárd oldat hőkezelésének célja:

Az öntött szerkezetben lévő szemcsék és a szemcsék határain belüli karbidok kiküszöbölnek, hogy egyfázisú austenit szerkezetet kapjanak, ami javítja a magas mangán acél erősségét és szilárdságát, és kibővíti alkalmazási körét. A karbidok eltávolításához a kaszt szerkezetében az acélt 1040 ° C felett kell melegíteni, és megfelelő ideig kell tartani, hogy a karbidok teljesen feloldódjanak az egyfázisú austenitben, majd gyorsan lehűtjük, hogy austenit szilárd oldatot kapjanak, hogy elérjék az austenit szilárd oldatot szerkezet. Ezt az oldat hőkezelését vízkeményítő kezelésnek is nevezik.

Számos kicsapódott karbid található a vízcsukló kopásálló, magas mangán acél öntvényszerkezetében, tehát a szilárdsága alacsony, és használat közben könnyű megtörni.

A. Vízkeményítő kezelés hőmérséklete

A vízkötési hőmérséklet a magas mangán acél összetételétől függ. Ez általában 1050 ~ 1100 ℃. A magas széntartalmú vagy magas ötvözetű, magas mangán acélnak a vízkötési hőmérséklet felső határának, például a ZGMNL3 acélnak és a GXL20MNL7 acélnak kell lennie. A túlzottan magas vízkötési hőmérséklet azonban az öntési felület súlyos dekarburizációját okozja, és a magas mangán acél szemcsék gyors növekedését okozják, befolyásolva a magas mangán acél teljesítményét.

B. Fűtési sebesség

A magas mangán acél gyengébb termikus vezetőképességgel rendelkezik, mint a szokásos szénacél. A magas mangán acélöntvények nagyobb stresszük van, és fűtéskor hajlamosak a repedésre. Ezért a fűtési sebességet a falvastagság és az öntvény alakja szerint kell meghatározni. Általában a vékony falú egyszerű öntvényeket gyorsabban lehet melegíteni, míg a vastag falú öntvényeket lassan kell melegíteni. Az öntvények deformációjának vagy repedésének csökkentése érdekében a fűtési folyamat során az előmelegítés körülbelül 650 ° C-on történő előmelegedési folyamatát használják a termeléshez, hogy csökkentsék a vastag falú öntvények belső és kívüli hőmérsékleti különbségét A kemence egyenruhája, majd gyorsan emelje fel a víz szilárdságának hőmérsékletére.

C. Időtartás

A tartási idő elsősorban az öntés falvastagságától függ, hogy biztosítsa a karbidok teljes feloldódását az öntött szerkezetben és az austenit homogenizációját. A hőmegőrzési idő általában a 25 mm -es öntőfal vastagsága és 1 órás hőmegőrzés alapján számítható ki.

D. Lehűt

A hűtési folyamat nagy hatással van a teljesítménymutatókra és az öntvények szervezeti állapotára.

A vízkeményítő kezelés során az öntés hőmérséklete a vízbe való belépés előtt 950 ° C felett kell lennie, hogy megakadályozzák a karbidok újrahasznosítását.

A többcélú kocsi típusú hőkezelő kemencét a magas mangán acél edzésére használják. Amikor az öntvények belépnek a vízbe, általában használják az automatikus billenő vagy függő kosár -oltási módszereket. Az előbbi könnyen okozhatja a nagy alkatrészek és a vékonyfalú alkatrészek deformációját, komplex formájú, és az oltás után is nehéz kivenni az öntvényeket a medencéből. Ez utóbbi az öntéseket könnyű eltávolítani a leoltás után, de a függő kosár sok pénzt fogyaszt.

2). As-ártott hulladékhőhő-hőkezelés kopásálló, magas mangán acél öntvények:

A hőkezelési ciklus lerövidítése érdekében az öntési hőhő felhasználható a magas mangán acél megerősítésére. A folyamat a következő: Az öntvényt az öntőformából 1100 ~ 1180 ° C -on vesszük ki. A mag eltávolítása és a homoktisztítás után az öntési hőmérsékletet hagyjuk lehűlni 900 ~ 1000 ° C -ra, majd 1050 ~ 1080 ° C -ra melegített kemencébe helyezzük, és 3 ~ 5 órán át tartják. Vízhűtés után. Ez a kezelési folyamat egyszerűsíti a hőkezelési folyamatot, de vannak bizonyos nehézségek a termelési műveletek során.

3). Csapadék erősítő hőkezelése a kopásálló, magas mangán acél öntvényeknél:

A kopásálló, magas mangán acél csapadék-erősítő hőkezelésének célja egy bizonyos mennyiségű és méretű magas mangán acél hőkezelés útján történő előállítása, megfelelő mennyiségű karbid-formáló elem hozzáadása alapján (például molibdén, volfrám, volfrám, vanádium, titán, niobium és króm). A karbid második fázisú részecskék diszpergált eloszlása ​​erősíti az austenit mátrixot, és javítja a magas mangán acél kopásállóságát. Ez a hőkezelési módszer drágább, és a folyamat bonyolultabb.