Διαδικασία θερμικής επεξεργασίας και πρόληψη ρωγμών από χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο

1. Πώς να αποτρέψετε τις ρωγμές σε προϊόντα χύτευσης χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο;

Λαμβάνοντας υπόψη κάθε κύριο κρίκο στην παραγωγή προϊόντων χύτευσης χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο, θα πρέπει να ληφθούν μέτρα από τις ακόλουθες πτυχές για την πρόληψη ρωγμών.

1). Δομικός σχεδιασμός χυτών:

Τα δομικά προβλήματα όπως η πολύ μεγάλη διαφορά πάχους τοιχώματος, η ακατάλληλη μετάβαση του πάχους τοιχώματος και η πολύ μικρή μετάβαση φιλέτου των χυτών είναι εύκολο να δημιουργήσουν ρωγμές. Ως εκ τούτου, το σχέδιο χύτευσης θα πρέπει να συνδυάζεται στενά με τη διαδικασία χύτευσης για να αποφευχθεί ο παράλογος σχεδιασμός χύτευσης. Για παράδειγμα, μπορείτε να αλλάξετε την ενότητα " συν " σε ενότητα "Τ".

2). Σχεδιασμός διαδικασίας χύτευσης (συμπεριλαμβανομένων διαφόρων παραγόντων διαδικασίας και συστήματος πυλώνων):

Ο πιο σημαντικός παράγοντας στη διαδικασία χύτευσης είναι η ευελιξία του καλουπιού, ακολουθούμενη από τον παράλογο σχεδιασμό του κουτιού άμμου. Για παράδειγμα, η ενίσχυση του κιβωτίου μπορεί να αποτρέψει τη συρρίκνωση και να δημιουργήσει ρωγμές. Επομένως, η ενίσχυση του κιβωτίου πρέπει να βρίσκεται σε μια ορισμένη απόσταση από τη χύτευση και την ανύψωση.

Λόγω ακατάλληλου σχεδιασμού του συστήματος πύλης, οι πολλαπλές εισόδους με αποκεντρωμένους οδηγούς συχνά ραγίζουν στην άρθρωση με την είσοδο λόγω παρεμπόδισης της συρρίκνωσης της χύτευσης. Πρέπει να επισημανθεί ιδιαίτερα ότι στην είσοδο της εισόδου του χυτού η τοπική θερμοκρασία είναι υψηλή και επέρχεται η τελική στερεοποίηση. Λόγω της ανεπαρκούς τροφοδοσίας, η τάση συρρίκνωσης προκαλεί τη ρωγμή του χυτού, επομένως γενικά πρέπει να τοποθετείται μια τροφοδοσία ανύψωσης στην είσοδο.

3). Ρύθμιση ανυψωτικού και ψυκτικού συγκροτήματος για χύτευση από χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο:

Ο ανυψωτήρας των χυτών από χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο πρέπει να ρυθμίζεται με βάση την αρχή της μη χρήσης συνηθισμένου άνω ανυψωτήρα, επειδή προκαλούνται εύκολα ρωγμές όταν ο ανυψωτήρας κόβεται με φλόγα ασετυλίνης. Ως εκ τούτου, είναι καλύτερο να χρησιμοποιείτε πλευρικούς ανυψωτήρες και ανυψωτήρες εύκολης κοπής, οι οποίοι συνήθως χτυπιούνται με ένα σφυρί. Ο ανυψωτήρας έχει ρυθμιστεί για τη χύτευση για να τροφοδοτεί το καυτό σημείο, έτσι ώστε η χύτευση να μην δημιουργεί κοιλότητα συρρίκνωσης και πορώδες, που είναι ένα αποτελεσματικό μέτρο για την πρόληψη εσωτερικών ρωγμών. Ωστόσο, ο ανυψωτήρας έχει ρυθμιστεί να παράγει hot spot επαφής και άλλα μέτρα διεργασίας θα πρέπει να συντονιστούν κατάλληλα με αυτό. Εάν χρησιμοποιείται λογικά το κρύο σίδερο, μπορεί να αποφευχθεί η εσωτερική ρωγμή και δεν θα εμφανιστεί εξωτερική ρωγμή.

Η ψύξη μπορεί να ρυθμίσει την ταχύτητα στερεοποίησης κάθε τμήματος του χυτού και να κάνει το ελάττωμα του χυτού να μετακινηθεί. Το εύρος τροφοδοσίας του ανυψωτικού μπορεί να επεκταθεί ταιριάζοντας με το ανυψωτικό. Ωστόσο, εάν το ψυχρό σίδερο χρησιμοποιείται ακατάλληλα, για παράδειγμα, όταν χρησιμοποιείται το ψυχρό σίδερο με παραμόρφωση κάμψης, θα προκληθούν ρωγμές λόγω της ανομοιόμορφης ταχύτητας στερεοποίησης της χύτευσης εντός του ακατάλληλου εύρους μήκους ψυχρού σιδήρου. Μεγάλο μεσοδιάστημα ανάμεσα στα κρύα σίδερα μπορεί επίσης να προκαλέσει ρωγμές. Τα χυτά χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο είναι πολύ ευαίσθητα σε αυτό, επομένως πρέπει να δοθεί ιδιαίτερη προσοχή στο σχεδιασμό της διαδικασίας.

4). Χημική σύνθεση και διαδικασία τήξης:

Στον χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο, ο άνθρακας και ο φώσφορος έχουν τη μεγαλύτερη επίδραση στη δημιουργία ρωγμών. Όσο υψηλότερη είναι η περιεκτικότητα σε άνθρακα, τόσο πιο εύκολο είναι να σπάσει η χύτευση.

Θα πρέπει επίσης να δοθεί προσοχή στην επίδραση της μείωσης του εξευγενισμού του τηγμένου χάλυβα στη ρωγμή των χυτών χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο. Στη διαδικασία τήξης του χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο, το άθροισμα του FeO συν MnO στη σκωρία θα πρέπει να ελέγχεται αυστηρά ώστε να μην υπερβαίνει το 1,2 τοις εκατό, επειδή με την αύξηση του αθροίσματος του FeO συν MnO στη σκωρία, το FeO συν MnO στη σκωρία ο λιωμένος χάλυβας πρέπει επίσης να αυξηθεί και η κατακρήμνιση στο όριο των κόκκων μετά τη στερεοποίηση θα κάνει τον χάλυβα εύθραυστο.

Ο έλεγχος της θερμοκρασίας έκχυσης και της θερμοκρασίας ανοίγματος είναι επίσης ένα αποτελεσματικό μέτρο για την αποφυγή ρωγμών σε προϊόντα χύτευσης χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο. Με την αύξηση της θερμοκρασίας έκχυσης, η τάση συρρίκνωσης της χύτευσης αυξάνεται και το πιο σημαντικό, οι χονδροειδείς κόκκοι και οι σοβαροί στηλώδεις κόκκοι εξασθενούν πολύ την αντοχή του χάλυβα. Επιπλέον, τα προϊόντα χύτευσης από χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο δεν πρέπει να συσκευάζονται σε κουτί όταν είναι ζεστά και εκτίθενται στον αέρα για ξαφνική ψύξη, αλλά πρέπει να ψύχονται αργά στο καλούπι. Για πολύπλοκα χυτά, η θερμοκρασία πρέπει να μειωθεί σε περίπου 200 βαθμούς πριν από τη συσκευασία.

5). Διαδικασία θερμικής επεξεργασίας:

Το εάν η διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ της θερμοκρασίας του κλιβάνου και της χύτευσης είναι κατάλληλη κατά τη φόρτιση είναι ένας σημαντικός παράγοντας για τη δημιουργία ρωγμών. Αφού τοποθετηθεί η χύτευση στον κλίβανο, η θερμοκρασία θα εξισωθεί για 1~1,5 ώρα και στη συνέχεια θα θερμανθεί για να ζεσταθεί αργά η χύτευση. Ο ρυθμός θέρμανσης στο στάδιο χαμηλής θερμοκρασίας (κάτω από 650 μοίρες) είναι το κλειδί για το ράγισμα. Γενικά, ο ρυθμός θέρμανσης των πιο περίπλοκων χυτών δεν πρέπει να υπερβαίνει τους 50 βαθμούς / ώρα, διαφορετικά τα χυτά είναι εύκολο να σπάσουν.

2. Πώς να πραγματοποιήσετε τη θερμική επεξεργασία του χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο;

1). Σκοπός της Θερμικής Επεξεργασίας Διαλύματος για Χύτευση από χάλυβα υψηλής αντοχής στη φθορά:

Μπορεί να εξαλείψει τα καρβίδια στον κόκκο και στο όριο των κόκκων στη δομή χυτού, να αποκτήσει μονοφασική δομή ωστενίτη, να βελτιώσει την αντοχή και τη σκληρότητα του χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο και να επεκτείνει το πεδίο εφαρμογής του. Για να εξαλειφθεί το καρβίδιο στη χυτή δομή του, ο χάλυβας πρέπει να θερμανθεί σε θερμοκρασία άνω των 1040 μοιρών και να διατηρηθεί ζεστός για κατάλληλη χρονική περίοδο για να γίνει το πλήρως στερεό διάλυμα του καρβιδίου σε μονοφασικό ωστενίτη και στη συνέχεια να κρυώσει γρήγορα για να ληφθεί το στερεό ωστενίτη. δομή λύσης. Αυτή η θερμική επεξεργασία διαλύματος ονομάζεται επίσης επεξεργασία σκλήρυνσης νερού.

Υπάρχουν πολλά καρβίδια που κατακρημνίζονται στη χυτή δομή του ανθεκτικού στη φθορά χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο που σκληραίνει το νερό, επομένως η σκληρότητά του είναι χαμηλή και είναι εύκολο να σπάσει κατά τη χρήση.

ΕΝΑ). Θερμοκρασία επεξεργασίας σκλήρυνσης νερού:

Η θερμοκρασία σκλήρυνσης του νερού εξαρτάται από τη σύνθεση του χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο. Γενικά, ο χάλυβας υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο με υψηλή περιεκτικότητα σε άνθρακα ή υψηλή περιεκτικότητα σε κράμα στους 1050~1100 βαθμούς θα πρέπει να λαμβάνει το ανώτερο όριο της θερμοκρασίας σκλήρυνσης του νερού, όπως ο χάλυβας ZGMn13 και ο χάλυβας GXl20Mn17. Ωστόσο, η υπερβολικά υψηλή θερμοκρασία σκλήρυνσης του νερού θα οδηγήσει σε σοβαρή απανθράκωση της επιφάνειας χύτευσης και θα προωθήσει την ταχεία ανάπτυξη των κόκκων χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο, η οποία θα επηρεάσει την απόδοση του χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο.

Β) Ποσοστό θέρμανσης:

Η θερμική αγωγιμότητα του χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο είναι χειρότερη από αυτή του συνηθισμένου ανθρακούχου χάλυβα. Τα χυτά χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο υπόκεινται σε υψηλή καταπόνηση και εύκολο ράγισμα κατά τη θέρμανση. Επομένως, ο ρυθμός θέρμανσης πρέπει να προσδιορίζεται σύμφωνα με το πάχος του τοιχώματος και το σχήμα των χυτών. Γενικά, τα απλά χυτά με λεπτά τοιχώματα μπορούν να θερμανθούν με ταχύτερο ρυθμό. Τα χυτά χυτά τοίχου πρέπει να θερμαίνονται αργά. Προκειμένου να μειωθεί η παραμόρφωση ή το ράγισμα των χυτών κατά τη θέρμανση, η διαδικασία διατήρησης της θερμότητας σε περίπου 650 βαθμούς εκ των προτέρων χρησιμοποιείται συχνά στην παραγωγή για τη μείωση της εσωτερικής και εξωτερικής διαφοράς θερμοκρασίας των χυτών χυτών τοιχωμάτων, καθιστώντας τη θερμοκρασία στον κλίβανο ομοιόμορφη, και στη συνέχεια ανεβείτε γρήγορα στη θερμοκρασία σκληρότητας του νερού.

Γ) Χρόνος διατήρησης θερμοκρασίας:

Ο χρόνος συγκράτησης εξαρτάται κυρίως από το πάχος του τοιχώματος χύτευσης για να εξασφαλιστεί η πλήρης διάλυση των καρβιδίων στη χυτή δομή και η ομογενοποίηση του ωστενίτη. Γενικά, ο χρόνος διατήρησης θερμότητας μπορεί να υπολογιστεί σύμφωνα με τη διατήρηση θερμότητας lh του πάχους τοιχώματος χύτευσης 25 mm.

Δ) Ψύξη:

Η διαδικασία ψύξης έχει μεγάλη επίδραση στις ιδιότητες και τη μικροδομή των χυτών.

Κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας σκλήρυνσης του νερού, η θερμοκρασία της χύτευσης πριν εισέλθει στο νερό πρέπει να είναι πάνω από 950 μοίρες για να αποφευχθεί η εκ νέου καθίζηση του καρβιδίου.

Κλίβανος θερμικής επεξεργασίας τύπου τρόλεϊ πολλαπλών χρήσεων για επεξεργασία σκλήρυνσης νερού από χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο. Το αυτόματο σβήσιμο καλαθιού με κλίση ή ανάρτηση χρησιμοποιείται συνήθως για τη χύτευση της εισόδου νερού. Το πρώτο είναι εύκολο να προκαλέσει παραμόρφωση σε μεγάλα μέρη και τμήματα με λεπτά τοιχώματα με πολύπλοκο σχήμα και είναι επίσης δύσκολο να βγάλετε τα χυτά από την πισίνα μετά το σβήσιμο. Το τελευταίο είναι βολικό για να βγάλετε το casting μετά το σβήσιμο, αλλά η κατανάλωση του κρεμαστού καλαθιού είναι μεγάλη.

2). Ως θερμική επεξεργασία χυτών αποβλήτων των ανθεκτικών στη φθορά χυτών χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο:

Προκειμένου να συντομευτεί ο κύκλος θερμικής επεξεργασίας, καθώς η χυτή απόβλητη θερμότητα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την επεξεργασία σκλήρυνσης νερού χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο. Η διαδικασία είναι η εξής: η χύτευση αφαιρείται από το καλούπι στους 1100~1180 βαθμούς. Μετά την αφαίρεση του πυρήνα και τον καθαρισμό της άμμου, η θερμοκρασία χύτευσης αφήνεται να κρυώσει στους 900 ~ 1000 βαθμούς και στη συνέχεια τοποθετείται σε κλίβανο που θερμαίνεται στους l050 ~ 1080 βαθμούς για διατήρηση της θερμότητας για 3 ~ 5 ώρες πριν από την ψύξη με νερό. Η διαδικασία θερμικής επεξεργασίας είναι απλοποιημένη, αλλά η λειτουργία παραγωγής είναι δύσκολη.

3). Θερμική επεξεργασία που ενισχύει την κατακρήμνιση των ανθεκτικών στη φθορά χυτών χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο:

Ο σκοπός της θερμικής επεξεργασίας για την ενίσχυση της κατακρήμνισης του ανθεκτικού στη φθορά χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο είναι να ληφθεί μια ορισμένη ποσότητα και μέγεθος διασκορπισμένων σωματιδίων καρβιδίου δεύτερης φάσης σε χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο με μέθοδο θερμικής επεξεργασίας με βάση την προσθήκη κατάλληλων στοιχείων σχηματισμού καρβιδίου (όπως μολυβδαίνιο, βολφράμιο, βανάδιο, τιτάνιο, νιόβιο και χρώμιο), ενισχύουν την ωστενιτική μήτρα και βελτιώνουν την αντοχή στη φθορά του χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε μαγγάνιο. Αυτό το είδος θερμικής επεξεργασίας είναι ακριβό και η διαδικασία είναι πολύπλοκη.