Existuje několik běžně používaných metod tepelného zpracování pro tvárnou litinu.
Ve struktuře tvárné litiny je grafit kulovitý a jeho zeslabující a poškozující účinek na matrici je slabší než u vločkového grafitu. Výkon tvárné litiny závisí především na struktuře matrice a vliv grafitu je sekundární. Zlepšení struktury matrice tvárné litiny prostřednictvím různých tepelných úprav může v různé míře zlepšit její mechanické vlastnosti. Vlivem chemického složení, rychlosti ochlazování, sféroidizačního činidla a dalších faktorů se ve struktuře v odlitku často objevuje smíšená struktura ferit + perlit + cementit + grafit, zejména na tenké stěně odlitku. Účelem tepelného zpracování je získat požadovanou strukturu a tím zlepšit mechanické vlastnosti.
Běžně používané metody tepelného zpracování pro tvárnou litinu jsou následující.
(1) Nízkoteplotní grafitizační žíhání, teplota ohřevu 720~760℃. V peci se ochladí pod 500 °C a poté se ochladí vzduchem. Rozložte eutektoidní cementit, abyste získali tvárnou litinu s feritovou matricí pro zlepšení houževnatosti.
(2) Vysokoteplotní grafitizační žíhání při 880~930℃, poté přeneseno na 720~760℃ pro uchování tepla a poté ochlazeno v peci pod 500℃ a ochlazeno vzduchem z pece. Odstraňte bílou strukturu a získejte tvárnou litinu s feritovou matricí, která zlepšuje plasticitu, snižuje tvrdost a zvyšuje houževnatost.
(3) Kompletní austenitizace a normalizace na 880 ~ 930 ℃, metoda chlazení: chlazení mlhou, chlazení vzduchem nebo chlazení vzduchem. Chcete-li snížit napětí, přidejte proces temperování: 500 ~ 600 ℃, abyste získali perlit + malé množství feritu + kulovitý tvar Grafit, který zvyšuje pevnost, tvrdost a odolnost proti opotřebení.
(4) Neúplná austenitizace, normalizace a ohřev na 820 ~ 860 ℃, metoda chlazení: chlazení mlhou, chlazení vzduchem nebo chlazení vzduchem. Pro snížení napětí přidejte proces temperování: 500~600℃ pro získání perlitu + malé množství rozptýleného železa Struktura těla dosahuje lepších komplexních mechanických vlastností.
(5) Ošetření kalením a temperováním: zahřívání na 840 ~ 880 ° C, metoda chlazení: chlazení olejem nebo vodou, teplota popouštění po kalení: 550 ~ 600 ° C, pro získání temperované sorbitové struktury a zlepšení komplexních mechanických vlastností.
(6) Izotermické kalení: Zahřívání na 840~880℃ a kalení v solné lázni na 250~350℃ pro získání komplexních mechanických vlastností, zejména pro zlepšení pevnosti, houževnatosti a odolnosti proti opotřebení.
Během tepelného zpracování a ohřevu je teplota odlitku vstupujícího do pece obecně nižší než 350 °C. Rychlost ohřevu závisí na velikosti a složitosti odlitku a volí se mezi 30~120°C/h. Vstupní teplota do pece pro velké a složité díly by měla být nižší a rychlost ohřevu by měla být nižší. Teplota ohřevu závisí na struktuře matrice a chemickém složení. Doba výdrže závisí na tloušťce stěny odlitku.
Kromě toho mohou být odlitky z tvárné litiny také povrchově kaleny pomocí vysokofrekvenčních, středofrekvenčních, plamenových a dalších metod pro získání vysoké tvrdosti, odolnosti proti opotřebení a odolnosti proti únavě. Může být také ošetřen měkkou nitridací pro zlepšení odolnosti odlitků proti opotřebení.
1.Zušlechťování kalením a popouštěním tvárné litiny
Tvárné odlitky vyžadují vyšší tvrdost jako ložiska a litinové díly jsou často kaleny a popouštěny při nízkých teplotách. Proces je: zahřátí odlitku na teplotu 860-900 °C, izolovat jej, aby se umožnilo austenitizaci celé původní matrice, poté jej zchladit v oleji nebo roztavené soli, aby se dosáhlo kalení, a poté jej zahřát a udržovat na 250-350 °C. °C pro temperování a původní matrice je převedena na Fire martenzit a zachována austenitová struktura, původní tvar kulového grafitu zůstává nezměněn. Upravené odlitky mají vysokou tvrdost a určitou houževnatost, zachovávají si mazací vlastnosti grafitu a mají zlepšenou odolnost proti opotřebení.
Odlitky z tvárné litiny jako díly hřídelů, jako jsou klikové hřídele a ojnice dieselových motorů, vyžadují komplexní mechanické vlastnosti s vysokou pevností a dobrou houževnatostí. Litinové díly musí být kaleny a temperovány. Proces je následující: litina se zahřeje na teplotu 860-900 °C a izoluje, aby se matrice austenitizovala, poté se ochladí v oleji nebo roztavené soli, aby se dosáhlo kalení, a poté se temperuje při vysoké teplotě 500-600 °C na získat temperovanou troostitovou strukturu. (Obecně stále existuje malé množství čistého masivního feritu) a tvar původního sférického grafitu zůstává nezměněn. Po úpravě pevnost a houževnatost dobře odpovídají a jsou vhodné pro pracovní podmínky hřídelových dílů.
2. Žíhání tvárné litiny pro zlepšení houževnatosti
Během procesu odlévání tvárné litiny má obyčejná šedá litina velkou tendenci k bělení a velké vnitřní pnutí. Je obtížné získat čistý ferit nebo perlitovou matrici pro litinové díly. Aby se zlepšila tažnost nebo houževnatost litinových dílů, litina se často znovu zahřeje na 900-950 °C a udrží se v teple po dostatečnou dobu k provedení vysokoteplotního žíhání, poté se ochladí na 600 °C a ochladí pece. Během procesu se cementit v matrici rozloží na grafit a z austenitu se grafit vysráží. Tyto grafity se shromažďují kolem původního sférického grafitu a matrice je zcela přeměněna na ferit.
Je-li odlitá struktura složena z matrice (ferit + perlit) a sférického grafitu, ke zlepšení houževnatosti je třeba cementit v perlitu pouze rozložit a přeměnit na ferit a sférický grafit. Za tímto účelem je třeba litinovou část znovu zahřát. Po izolaci nahoru a dolů na eutektoidní teplotu 700-760 ℃ se pec ochladí na 600 ℃ a poté se ochladí z pece.
3. Normalizace pro zlepšení pevnosti tvárné litiny
Účelem normalizace tvárné litiny je převést strukturu matrice na strukturu jemného perlitu. Proces spočívá v opětovném zahřátí odlitku z tvárné litiny s matricí z feritu a perlitu na teplotu 850-900 °C. Původní ferit a perlit se přemění na austenit a v austenitu se rozpustí část sférického grafitu. Po tepelné konzervaci se vzduchem chlazený austenit přemění na jemný perlit, čímž se zvyšuje pevnost tvárného odlitku.
Čas odeslání: květen-08-2024
