鑄鐵的回火和淬火
所謂淬火就是將材料從奧氏體區以極快的速度降低溫度,以防止珠光體或索氏體的形成。 從奧氏體區冷卻到Ms溫度不會因為時間太短而引起碳擴散。 它基本上直接轉變為馬氏體。
這種結構非常堅硬,但也很脆。 可通過回火軟化,提高韌性。 因此,經過不同的溫度,可以獲得不同的硬度、強度和韌性的組合。
有所謂恆溫淬火或熱熔淬火,即在鹽浴和金屬浴中淬火,產生中間相或鋼化鐵組織。 在鑄鐵中,常對球墨鑄鐵進行調質處理。 就其而言,並無特殊意義。 當要提高灰口鑄鐵的耐磨強度時,最多考慮淬火處理。 事實上,這個結果可以通過表面處理來實現。
對於球狀 灰鑄鐵經調質處理後,可獲得與鑄造或正火處理相同的強度,但具有更高的屈服強度,從而產生更大的彈性,特別是更高的韌性,因為經過調質處理後,基體含有較高的碳,而在這種情況下,與含有貝恩結構的情況相比,更容易進行表面硬化處理。
如果在空氣中冷卻,非合金和低合金鑄鐵的淬火能力不夠高,所以必須在某種液體中淬火。 為避免淬火時發生熱裂,所用的淬火液最好是油或某種懸浮液,應避免使用水。 在淬火過程中,鑄件內部會形成溫度梯度。 同時,由於時間的不同,馬氏體形成引起的體積變化率也不同。 同時,鑄件內部的內應力增加。 在鑄件中容易形成熱裂紋或形成很高的內應力。 在這種情況下,應將油浴溫度提高到50~100℃之間,以免形成應力。 對於大型鑄件,要特別注意將較厚的部分先伸入淬火液,以減少較薄部分的熱應力。 同時,必須攪拌油中的油或使其流動。 或保持鑄件在淬火液中搖擺。
鑄鐵的淬火溫度應在820~920℃之間,一般工廠最常用的溫度在850~900℃之間。 淬火溫度過低時,含碳量較低的奧氏體淬火後較軟,形成的馬氏體強度較低。 相反,如果淬火溫度太高,奧氏體中會含有碳。 如果用量過高,淬火時發生熱裂紋的風險會增加,形成殘餘奧氏體的機會也會增加。
淬火鑄鐵實際上很脆,內應力過高。 為了提高其硬度和韌性,必須進行回火處理。 加工過程與鋼材相似。 升溫速度應低於100℃/小時。 溫度應在450~600℃之間,回火時間約4小時。 如果回火時間過長或溫度過高,強度和硬度會下降很多,但可以提高彈性。 在一段時間內回火可以產生相當均勻的回火效果。 同時,整個鑄件的特性分佈也很均勻。 為防止內應力再次發生,特別是複雜鑄件,回火後應緩慢冷卻至200℃以下。 .
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