Ёсць некалькі шырока выкарыстоўваюцца метадаў тэрмічнай апрацоўкі каванага чыгуну.
У структуры каванага чыгуну графіт з'яўляецца сферычным, і яго аслабляльнае і пашкоджвае ўздзеянне на матрыцу слабей, чым у лускаватага графіту. Прадукцыйнасць каванага чыгуну ў асноўным залежыць ад структуры матрыцы, а ўплыў графіту з'яўляецца другасным. Паляпшэнне матрычнай структуры каванага чыгуну шляхам розных тэрмічных апрацовак можа ў рознай ступені палепшыць яго механічныя ўласцівасці. З-за ўплыву хімічнага складу, хуткасці астуджэння, сфероидизирующего агента і іншых фактараў у адліванай структуры часта з'яўляецца змешаная структура ферыту + перліту + цэментыту + графіту, асабліва на тонкай сценцы адліўкі. Мэта тэрмічнай апрацоўкі - атрымаць неабходную структуру і тым самым палепшыць механічныя ўласцівасці.
Звычайна выкарыстоўваюцца наступныя метады тэрмічнай апрацоўкі каванага чыгуну.
(1) Тэмпература нагрэву пры нізкатэмпературным графітызацыі адпалу 720~760 ℃. Яго астуджаюць у печы да тэмпературы ніжэй за 500 ℃, а затым астуджаюць на паветры. Раскласці эўтэктоідны цэментыт з атрыманнем каванага чыгуну з ферытавай матрыцай для павышэння трываласці.
(2) Графітызацыйны адпал пры высокай тэмпературы пры 880~930 ℃, затым пераведзены да 720~760 ℃ для захавання цяпла, затым астуджаны ў печы да тэмпературы ніжэй за 500 ℃ і астуджаны паветрам з печы. Ліквідуюць белую структуру і атрымліваюць пластычны чыгун з ферытавай матрыцай, які паляпшае пластычнасць, зніжае цвёрдасць і павышае ўдарную глейкасць.
(3) Поўная аустенитизация і нармалізацыя пры тэмпературы 880~930 ℃, метад астуджэння: астуджэнне туманам, паветранае астуджэнне або паветранае астуджэнне. Каб паменшыць стрэс, дадайце працэс загартоўкі: 500~600 ℃ для атрымання перліту + невялікая колькасць ферыту + графіт сферычнай формы, які павялічвае трываласць, цвёрдасць і зносаўстойлівасць.
(4) Няпоўная аустенитизация, нармалізацыя і нагрэў пры 820~860 ℃, метад астуджэння: астуджэнне туманам, астуджэнне паветрам або астуджэнне паветрам. Каб паменшыць стрэс, дадайце працэс загартоўкі: 500~600 ℃ для атрымання перліту + невялікая колькасць дысперснага жалеза. Структура корпуса дасягае лепшых комплексных механічных уласцівасцей.
(5) Загартоўка і адпачынак: награванне пры 840~880°C, метад астуджэння: алейнае або вадзяное астуджэнне, тэмпература загартоўкі пасля загартоўкі: 550~600°C, каб атрымаць структуру загартаванага сарбіту і палепшыць комплексныя механічныя ўласцівасці.
(6) Ізатэрмічная загартоўка: награванне пры 840~880 ℃ і загартоўка ў салянай ванне пры 250~350 ℃ для атрымання поўных механічных уласцівасцей, асабліва для павышэння трываласці, трываласці і зносаўстойлівасці.
Падчас тэрмічнай апрацоўкі і нагрэву тэмпература адліўкі, якая паступае ў печ, звычайна ніжэй за 350°C. Хуткасць нагрэву залежыць ад памеру і складанасці адліўкі і выбіраецца паміж 30~120°C/г. Тэмпература на ўваходзе ў печ для вялікіх і складаных дэталяў павінна быць ніжэйшай, а хуткасць нагрэву павінна быць меншай. Тэмпература нагрэву залежыць ад структуры і хімічнага складу матрыцы. Час вытрымкі залежыць ад таўшчыні сценкі адліўкі.
Акрамя таго, адліўкі з высокачашчыннага чыгуну таксама могуць падвяргацца паверхневай загартоўцы з выкарыстаннем высокачашчынных, сярэднечашчынных, полымя і іншых метадаў для атрымання высокай цвёрдасці, зносаўстойлівасці і ўстойлівасці да стомленасці. Яго таксама можна апрацаваць мяккім азотаваннем для павышэння зносаўстойлівасці адлівак.
1. Загартоўка і адпачынак апрацоўка каванага чыгуну
Для пластычнага ліцця патрабуецца больш высокая цвёрдасць у якасці падшыпнікаў, а чыгунныя дэталі часта загартоўваюць і адпускаюць пры нізкіх тэмпературах. Працэс наступны: награванне адліўкі да тэмпературы 860-900°C, ізаляцыя, каб уся зыходная матрыца магла аустенитизироваться, затым астуджэнне ў алеі або расплаўленай солі для дасягнення загартоўкі, а затым награванне і падтрыманне пры тэмпературы 250-350. °C для загартоўкі, і зыходная матрыца ператвараецца ў пажарны мартэнсіт і захоўвае структуру аўстэніту, зыходная сферычная форма графіту застаецца нязменнай. Апрацаваныя адліўкі валодаюць высокай цвёрдасцю і пэўнай трываласцю, захоўваюць змазачныя ўласцівасці графіту, павышаную зносаўстойлівасць.
Ліццё з каванага чыгуну ў якасці частак вала, такіх як каленчатыя валы і шатуны дызельных рухавікоў, патрабуе поўных механічных уласцівасцей з высокай трываласцю і добрай трываласцю. Чыгунныя дэталі неабходна загартаваць і адпусціць. Працэс такі: чыгун награваюць да тэмпературы 860-900°C і ізалююць для аўстэнізацыі матрыцы, затым астуджаюць у алеі або расплаўленай солі для дасягнення загартоўкі, а затым адпускаюць пры высокай тэмпературы 500-600°C, каб атрымаць загартаваную структуру троостита. (Як правіла, застаецца невялікая колькасць чыстага масіўнага ферыту), а форма зыходнага сферычнага графіту застаецца нязменнай. Пасля апрацоўкі трываласць і трываласць добра супадаюць і падыходзяць для ўмоў працы дэталяў вала.
2. Адпал каванага чыгуну для павышэння трываласці
У працэсе ліцця з каванага чыгуну звычайны шэры чыгун мае вялікую тэндэнцыю да адбельвання і вялікае ўнутранае напружанне. Цяжка атрымаць чыстую ферытавых або перлітавых матрыцу для чыгунных дэталяў. Для таго, каб палепшыць пластычнасць або трываласць чыгунных дэталяў, чыгун часта награваюць да 900-950°C і вытрымліваюць у цяпле на працягу дастатковага часу для правядзення высокатэмпературнага адпалу, а затым астуджаюць да 600°C і астуджаюць. печы. Падчас працэсу цементит ў матрыцы раскладаецца на графіт, а графіт выпадае з аўстэніту. Гэтыя графіты збіраюцца вакол зыходнага сферычнага графіту, і матрыца цалкам ператвараецца ў ферыт.
Калі адліваная структура складаецца з матрыцы (ферыт + перліт) і сферычнага графіту, для павышэння трываласці цэментыт у перліце трэба толькі раскласці і ператварыць у ферыт і сферычны графіт. Для гэтага чыгунную дэталь неабходна разагрэць. Пасля ізаляцыі ўверх і ўніз да эўтэктоіднай тэмпературы 700-760 ℃ печ астуджаецца да 600 ℃, а затым астуджаецца з печы.
3. Нармалізацыя для павышэння трываласці каванага чыгуну
Мэтай нармалізацыі каванага чыгуну з'яўляецца пераўтварэнне структуры матрыцы ў структуру дробнага перліту. Працэс заключаецца ў разагрэве адліўкі з высокатрывалага чыгуну з матрыцай з ферыту і перліту да тэмпературы 850-900°C. Зыходны ферыт і перліт ператвараюцца ў аўстэніт, а частка сферычнага графіту раствараецца ў аўстэніце. Пасля захавання цяпла астуджаны паветрам аўстэніт ператвараецца ў дробны перліт, дзякуючы чаму трываласць пластычнага ліцця павялічваецца.
Час публікацыі: 8 мая 2024 г
