Процес на термична обработка и предотвратяване на пукнатини на стомана с високо съдържание на манган

1. Как да предотвратим пукнатини в стоманени отливки с високо съдържание на манган?

С оглед на всяка основна връзка в производството на отливки от стомана с високо съдържание на манган трябва да се вземат мерки от следните аспекти за предотвратяване на пукнатини.

1). Конструктивен дизайн на отливки:

Структурните проблеми, като например твърде голяма разлика в дебелината на стената, неправилен преход на дебелината на стената и твърде малък преход на филето на отливките, лесно предизвикват пукнатини. Следователно дизайнът на леене трябва да бъде тясно комбиниран с процеса на леене, за да се избегне неразумно проектиране на леене. Например, можете да промените секцията „плюс“ на секция „Т“.

2). Проектиране на процеса на леене (включително различни фактори на процеса и литникова система):

Най-важният фактор в процеса на леене е гъвкавостта на матрицата, последвана от неразумния дизайн на кутията с пясък. Например, армировката на кутията може да предотврати свиването и образуването на пукнатини. Следователно армировката на кутията трябва да бъде на определено разстояние от отливката и щранга.

Поради неправилно проектиране на литниковата система, многобройните венци с децентрализирани водачи често се напукват на мястото на фугата с литника поради възпрепятстване на свиването на отливката. Трябва специално да се отбележи, че на входа на входа на отливката локалната температура е висока и настъпва окончателното втвърдяване. Поради недостатъчно подаване напрежението на свиване причинява напукване на отливката, така че обикновено трябва да се настрои подаване на щранг на входа.

3). Настройка на щранг и охладител за стоманени отливки с високо съдържание на манган:

Щрангът от отливки от стомана с високо съдържание на манган трябва да бъде настроен на принципа да не се използва обикновен горен щранг, тъй като лесно се причиняват пукнатини, когато щрангът се срязва с ацетиленов пламък. Затова е по-добре да използвате странични щрангове и лесни за рязане щрангове, които обикновено се избиват с чук. Щрангът е настроен за отливката, за да захранва горещата точка, така че отливката няма да създаде кухина при свиване и порьозност, което е ефективна мярка за предотвратяване на вътрешни пукнатини. Въпреки това, щрангът е настроен да създава контактна гореща точка и другите мерки на процеса трябва да бъдат правилно координирани с него. Ако студеното желязо се използва разумно, вътрешната пукнатина може да бъде предотвратена и външната пукнатина няма да се появи.

Охлаждането може да регулира скоростта на втвърдяване на всяка част от отливката и да накара дефекта на отливката да се премести. Обхватът на захранване на щранга може да бъде разширен чрез съвпадение с щранга. Въпреки това, ако студеното желязо се използва неправилно, например, когато се използва студено желязо с деформация на огъване, ще бъдат причинени пукнатини поради неравномерната скорост на втвърдяване на отливката в рамките на неподходящия диапазон на дължина на студеното желязо. Големият интервал между студените ютии също може да причини пукнатини. Стоманените отливки с високо съдържание на манган са много чувствителни към това, така че трябва да се обърне специално внимание на дизайна на процеса.

4). Химичен състав и процес на топене:

В стоманата с високо съдържание на манган въглеродът и фосфорът имат най-голямо влияние върху образуването на пукнатини. Колкото по-високо е съдържанието на въглерод, толкова по-лесно се напуква отливката.

Трябва също да се обърне внимание на влиянието на редукционното рафиниране на разтопена стомана върху напукването на отливки от стомана с високо съдържание на манган. В процеса на топене на стомана с високо съдържание на манган сумата на FeO плюс MnO в шлаката трябва да бъде строго контролирана, за да бъде не повече от 1,2 процента, тъй като с увеличаването на сумата на FeO плюс MnO в шлаката, FeO плюс MnO в разтопената стомана също трябва да се увеличи и утаяването на границата на зърното след втвърдяване ще направи стоманата крехка.

Контролирането на температурата на изливане и температурата на отваряне също е ефективна мярка за предотвратяване на пукнатини в стоманени отливки с високо съдържание на манган. С повишаването на температурата на изливане напрежението на свиване на отливката се увеличава и по-важното е, че грубите зърна и сериозните колонни зърна значително отслабват здравината на стоманата. В допълнение, стоманените отливки с високо съдържание на манган не трябва да се опаковат, когато са горещи и изложени на въздух за внезапно охлаждане, а трябва да се охлаждат бавно във формата. За сложни отливки температурата трябва да бъде намалена до около 200 градуса преди поставяне в кутия.

5). Процес на топлинна обработка:

Дали температурната разлика между температурата на пещта и температурата на отливката е подходяща по време на зареждане е важен фактор за генериране на пукнатини. След като отливката се постави в пещта, температурата трябва да се изравни за 1 ~ 1,5 часа и след това да се нагрее, за да накара отливката да се затопли бавно. Скоростта на нагряване в етапа на ниска температура (под 650 градуса) е ключът към крекинг. Обикновено скоростта на нагряване на по-сложните отливки не трябва да надвишава 50 градуса /h, в противен случай отливките лесно се напукват.

2. Как да се извърши топлинна обработка на стомана с високо съдържание на манган?

1). Цел на разтвора Термична обработка за устойчиви на износване стоманени отливки с високо съдържание на манган:

Той може да елиминира карбидите в зърното и на границата на зърното в отлятата структура, да получи еднофазна аустенитна структура, да подобри здравината и издръжливостта на стомана с високо съдържание на манган и да разшири обхвата на нейното приложение. За да се елиминира карбида в неговата отлята структура, стоманата трябва да се нагрее до над 1040 градуса и да се поддържа топла за подходящ период от време, за да стане нейният карбид напълно твърд разтвор в еднофазен аустенит, и след това бързо да се охлади, за да се получи твърд аустенит структура на разтвора. Тази термична обработка с разтвор се нарича още обработка с водно втвърдяване.

Има много карбиди, утаени в отлятата структура на закалена с вода устойчива на износване стомана с високо съдържание на манган, така че нейната якост е ниска и е лесна за счупване при употреба.

А). Температура на обработката за втвърдяване на водата:

Температурата на водно закаляване зависи от състава на стоманата с високо съдържание на манган. Като цяло стоманата с високо съдържание на манган с високо съдържание на въглерод или високо съдържание на сплав при 1050 ~ 1100 градуса трябва да приеме горната граница на температурата на закаляване на вода, като стомана ZGMn13 и стомана GXl20Mn17. Твърде високата температура на водно закаляване обаче ще доведе до сериозно обезвъглеродяване на повърхността на отливката и ще насърчи бързия растеж на стоманени зърна с високо съдържание на манган, което ще повлияе на експлоатационните характеристики на стомана с високо съдържание на манган.

B). Скорост на нагряване:

Топлинната проводимост на стоманата с високо съдържание на манган е по-лоша от тази на обикновената въглеродна стомана. Стоманените отливки с високо съдържание на манган са подложени на голямо напрежение и лесно се напукват по време на нагряване. Следователно скоростта на нагряване трябва да се определя според дебелината на стената и формата на отливките. Обикновено простите отливки с тънки стени могат да се нагряват по-бързо; Отливките с дебели стени трябва да се нагряват бавно. За да се намали деформацията или напукването на отливките по време на нагряване, процесът на запазване на топлината при около 650 градуса предварително често се използва в производството, за да се намали вътрешната и външната температурна разлика на отливките с дебели стени, да се направи температурата в пещта равномерна, и след това бързо се повишава до температурата на издръжливост на водата.

C). Време за задържане на температурата:

Времето на задържане зависи главно от дебелината на стената на отливката, за да се осигури пълното разтваряне на карбидите в отлятата структура и хомогенизирането на аустенита. Обикновено времето за запазване на топлината може да се изчисли според запазването на топлината lh на дебелината на стената на отливката от 25 мм.

D). Охлаждане:

Процесът на охлаждане има голямо влияние върху свойствата и микроструктурата на отливките.

По време на обработката за закаляване с вода температурата на отливката преди влизане във водата трябва да бъде над 950 градуса, за да се предотврати повторното утаяване на карбида.

Многофункционална пещ за термична обработка тип количка за високо манганова стомана за закаляване с вода. Автоматичното охлаждане на накланяща се или висяща кошница обикновено се използва за навлизане на вода при леене. Първото е лесно да причини деформация на големи части и тънкостенни части със сложна форма, а също така е трудно да се извадят отливките от басейна след закаляване; Последният е удобен за изваждане на отливката след закаляване, но консумацията на висящата кошница е голяма.

2). Като топлинна обработка на отпадъчна топлина от отливки на устойчиви на износване стоманени отливки с високо съдържание на манган:

За да се съкрати цикълът на топлинна обработка, тъй като отпадъчната топлина от отливката може да се използва за обработка с водна твърдост на стомана с високо съдържание на манган. Процесът е както следва: отливката се изважда от формата при 1100 ~ 1180 градуса. След отстраняване на сърцевината и почистване с пясък, температурата на отливката се оставя да се охлади до 900 ~ 1000 градуса и след това се поставя в пещ, загрята до 1050 ~ 1080 градуса за запазване на топлината за 3 ~ 5 часа преди водно охлаждане. Процесът на термична обработка е опростен, но производствената операция е трудна.

3). Термична обработка с утаяване на устойчиви на износване стоманени отливки с високо съдържание на манган:

Целта на топлинната обработка с утаяване на укрепваща износоустойчива стомана с високо съдържание на манган е да се получи определено количество и размер частици от диспергирана карбидна втора фаза в стомана с високо съдържание на манган чрез метод на термична обработка на базата на добавяне на подходящи карбидообразуващи елементи (като молибден, волфрам, ванадий, титан, ниобий и хром), укрепват аустенитната матрица и подобряват устойчивостта на износване на стоманата с високо съдържание на манган. Този вид термична обработка е скъп и процесът е сложен.