Piesă de cunoștințe – tratamentul termic al fontei ductile, piese turnate trebuie să-l înțeleagă!

Există mai multe metode de tratament termic utilizate în mod obișnuit pentru fonta ductilă.

În structura fierului ductil, grafitul este sferic, iar efectul său de slăbire și dăunătoare asupra matricei este mai slab decât cel al grafitului în fulgi. Performanța fontei ductile depinde în principal de structura matricei, iar influența grafitului este secundară. Îmbunătățirea structurii matricei a fontului ductil prin diferite tratamente termice poate îmbunătăți proprietățile sale mecanice în diferite grade. Datorită influenței compoziției chimice, vitezei de răcire, agentului de sferoidizare și a altor factori, o structură mixtă de ferită + perlită + cementită + grafit apare adesea în structura turnată, în special la peretele subțire al turnării. Scopul tratamentului termic este de a obține structura necesară și, prin urmare, de a îmbunătăți proprietățile mecanice.

Metodele de tratare termică utilizate în mod obișnuit pentru fonta ductilă sunt următoarele.

(1) Temperatură de încălzire prin recoacere cu grafitizare la temperatură joasă 720 ~ 760 ℃. Este răcit în cuptor la sub 500℃ și apoi răcit cu aer. Descompuneți cementitul eutectoid pentru a obține fier ductil cu o matrice de ferită pentru a îmbunătăți duritatea.

(2) Recoacere cu grafitizare la temperatură înaltă la 880 ~ 930 ℃, apoi transferat la 720 ~ 760 ℃ pentru conservarea căldurii, apoi răcit cu cuptorul la sub 500 ℃ și răcit cu aer din cuptor. Eliminați structura albă și obțineți fontă ductilă cu matrice de ferită, care îmbunătățește plasticitatea, reduce duritatea și crește duritatea.

(3) Austenitizare și normalizare completă la 880 ~ 930 ℃, metodă de răcire: răcire cu ceață, răcire cu aer sau răcire cu aer. Pentru a reduce stresul, adăugați un proces de revenire: 500~600℃ pentru a obține perlită + o cantitate mică de ferită + grafit de formă sferică, care crește rezistența, duritatea și rezistența la uzură.

(4) Austenitizare incompletă, normalizare și încălzire la 820 ~ 860 ℃, metodă de răcire: răcire cu ceață, răcire cu aer sau răcire cu aer. Pentru a reduce stresul, adăugați un proces de călire: 500 ~ 600 ℃ pentru a obține perlită + o cantitate mică de fier dispersat Structura corpului atinge proprietăți mecanice cuprinzătoare mai bune.

(5) Tratament de călire și călire: încălzire la 840 ~ 880 ° C, metodă de răcire: răcire cu ulei sau apă, temperatură de călire după călire: 550 ~ 600 ° C, pentru a obține o structură de sorbită temperată și pentru a îmbunătăți proprietățile mecanice complete.

(6) Călire izotermă: încălzire la 840 ~ 880 ℃ și stingere într-o baie de sare la 250 ~ 350 ℃ pentru a obține proprietăți mecanice cuprinzătoare, în special pentru a îmbunătăți rezistența, tenacitatea și rezistența la uzură.

În timpul tratamentului termic și încălzirii, temperatura turnării care intră în cuptor este în general mai mică de 350°C. Viteza de încălzire depinde de mărimea și complexitatea turnării și este selectată între 30~120°C/h. Temperatura de intrare în cuptor pentru piesele mari și complexe ar trebui să fie mai mică, iar viteza de încălzire ar trebui să fie mai mică. Temperatura de încălzire depinde de structura matricei și de compoziția chimică. Timpul de menținere depinde de grosimea peretelui turnării.

În plus, piesele turnate din fontă ductilă pot fi, de asemenea, stinse la suprafață folosind frecvență înaltă, frecvență medie, flacără și alte metode pentru a obține duritate mare, rezistență la uzură și rezistență la oboseală. De asemenea, poate fi tratat cu nitrurare moale pentru a îmbunătăți rezistența la uzură a pieselor turnate.

1.Tratament de călire și revenire a fontului ductil

Piesele turnate ductile necesită duritate mai mare ca rulmenți, iar piesele din fontă sunt adesea călite și revenite la temperaturi scăzute. Procesul este: încălzirea turnării la o temperatură de 860-900°C, izolarea acesteia pentru a permite austenitizarea întregii matrice inițiale, apoi răcirea în ulei sau sare topită pentru a obține călirea, apoi încălzirea și menținerea acesteia la 250-350°C. °C pentru călire, iar matricea originală este transformată în martensită de foc și structură de austenită reținută, forma sferică originală a grafitului rămâne neschimbată. Piesele turnate tratate au duritate mare și o anumită duritate, păstrează proprietățile de lubrifiere ale grafitului și au o rezistență îmbunătățită la uzură.

Piesele turnate din fontă ductilă, ca părți ale arborelui, cum ar fi arborele cotit și bielele motoarelor diesel, necesită proprietăți mecanice cuprinzătoare, cu rezistență ridicată și tenacitate bună. Părțile din fontă trebuie să fie călite și călite. Procesul este: fonta este încălzită la o temperatură de 860-900°C și izolată pentru a austenitiza matricea, apoi răcită în ulei sau sare topită pentru a obține stingere și apoi călită la o temperatură ridicată de 500-600°C pentru obţine o structură de troostită temperată. (În general, există încă o cantitate mică de ferită masivă pură), iar forma grafitului sferic original rămâne neschimbată. După tratament, rezistența și duritatea se potrivesc bine și sunt potrivite pentru condițiile de lucru ale pieselor arborelui.

2. Recoacerea fierului ductil pentru a îmbunătăți duritatea

În timpul procesului de turnare a fontei ductile, fonta cenușie obișnuită are o tendință mare de albire și stres intern mare. Este dificil să se obțină o matrice pură de ferită sau perlită pentru piesele din fontă. Pentru a îmbunătăți ductilitatea sau duritatea pieselor din fontă, fonta este adesea. Piesele sunt reîncălzite la 900-950°C și menținute calde timp suficient pentru a efectua recoacerea la temperatură ridicată, apoi răcite la 600°C și răcite. a cuptorului. În timpul procesului, cementitul din matrice se descompune în grafit, iar grafitul este precipitat din austenită. Acești grafiți se adună în jurul grafitului sferic original, iar matricea este complet transformată în ferită.

Dacă structura as-turnată este compusă din matrice (ferită + perlită) și grafit sferic, pentru a îmbunătăți duritatea, cementitul din perlită trebuie doar descompus și transformat în ferită și grafit sferic. În acest scop, piesa din fontă trebuie reîncălzită. După ce a fost izolat în sus și în jos la temperatura eutectoidului de 700-760 ℃, cuptorul este răcit la 600 ℃ și apoi răcit din cuptor.

3. Normalizare pentru a îmbunătăți rezistența fierului ductil

Scopul normalizării fierului ductil este de a transforma structura matricei în structură fină de perlit. Procesul constă în reîncălzirea fontei ductile cu o matrice de ferită și perlită la o temperatură de 850-900°C. Ferita și perlita originale sunt transformate în austenită, iar o parte din grafit sferic este dizolvat în austenită. După conservarea căldurii, austenita răcită cu aer se transformă în perlită fină, astfel încât rezistența turnării ductile crește.


Ora postării: mai-08-2024