domov > Novice > Novice o industriji

Povzetek postopka vlivanja za srednje manganovo duktilno železo

2025-06-13

Kemični nadzor sestave srednjega manganovega duktilnega železa vključuje naslednje ključne točke za nadzor vsakega glavnega elementa:

Obseg vsebnosti ogljika (c) je običajno nadzorovana med 3,0% in 3,8%. Namen nadzora in vpliv: Povečanje vsebnosti ogljika lahko izboljša sposobnost pretočnosti in grafitizacije iz litega železa, spodbuja tvorbo grafitnih kroglic ter izboljša trdoto in odpornost na obrabo. Vendar lahko prekomerna vsebnost ogljika povzroči plavanje grafita in zmanjšanje mehanskih lastnosti ulitkov; Če je vsebnost ogljika prenizka, je enostavno izdelati belo lito strukturo, zaradi česar je liti krhka.

Obseg vsebnosti silicijevega (SI) je običajno med 3,0% in 4,5%. Namen nadzora in vpliv: Silicij je močan grafitizirajoči element, ki lahko izpopolni grafitne kroglice in izboljša moč in žilavost litega železa. Zmerna vsebnost silicija lahko zmanjša težnjo belega vlivanja, vendar pretirana vsebnost silicija lahko zmanjša žilavost in poveča krhti v ulitkov.

Mangan (MN) Vsebina: vsebnost mangana je razmeroma visoka, na splošno med 5% in 9%. Namen nadzora in vpliv: Mangan lahko izboljša moč, trdoto in odpornost na obratovanje litega železa, stabilizira avstenitno strukturo in poveča utrjenost. Vendar lahko prekomerna vsebnost mangana privede do prisotnosti več karbidov v strukturi, zmanjša žilavost in poveča občutljivost na razpoke.

Obseg vsebnosti fosforja (P) in žvepla (s): vsebnost fosforja mora biti čim nižja, na splošno nadzoruje pod 0,05% do 0,1%; Vsebnost žvepla se običajno nadzoruje pod 0,02% do 0,03%. Namen nadzora in vpliv: fosfor povečuje hladno krhko litega železa, zmanjšuje žilavost in udarce; Žveplo zlahka tvori sulfidne vključitve mangana z manganom, zmanjša mehanske lastnosti litega železa in poveča težnjo po vročem razpoku.

Vsebnost redkih zemeljskih elementov (RE) in magnezija (mg): vsebnost redkih zemeljskih elementov je na splošno med 0,02% in 0,05%, vsebnost magnezija pa med 0,03% in 0,06%. Namen nadzora in vpliv: Redki zemeljski elementi in magnezij sta ključni elementi pri zdravljenju s sferoidizacijo, ki lahko sferoidizira grafit in izboljša mehanske lastnosti litega železa. Vendar lahko prekomerna ali nezadostna vsebnost vpliva na učinek sferoidizacije, kar vodi do nepravilne morfologije grafitnih kroglic ali zmanjšanja hitrosti sferoidizacije.

Metalografska struktura srednjega manganovega duktilnega železa

Grafitna morfologija - dobra sferoidizacija: Po zdravljenju s sferoidizacijo je grafit enakomerno razporejen v sferični obliki v matrici, kar je značilna značilnost srednjega manganovega duktilnega železa. Grafit z dobro sferoidizacijo lahko učinkovito zmanjša koncentracijo napetosti, izboljša žilavost in mehanske lastnosti materiala. Velikost grafita: Velikost grafitnih sfer je običajno relativno enakomerna, običajno med 20 in 80 μm. Manjše grafitne sfere je mogoče bolj enakomerno porazdeliti v matrico, izpopolniti strukturo in izboljšati moč in žilavost.

Matrična organizacija-

MARTENSITE: V AS As As Assing State srednje manganovo duktilno železo pogosto vsebuje določeno količino martenzita v strukturi matrice. Martenzit ima značilnosti visoke trdote in visoke trdnosti, kar lahko izboljša odpornost proti obrabi in tlačno trdnost ulitkov. Njegova vsebina je na splošno med 20% in 50%, vsebnost martenzita pa lahko nadziramo s prilagajanjem kemične sestave in postopka toplotne obdelave.

Austenit: Austenit predstavlja tudi določen delež v srednje manganovem duktilnem železu, običajno med 30% in 60%. Austenit ima dobro žilavost in plastičnost, lahko absorbira udarno energijo in izboljša odpornost na udarce ulitkov.

Karbidi: V matrični strukturi je lahko tudi nekaj karbidov, kot so karbidi, zlitinski karbidi itd. Karbidi imajo veliko trdoto in so v matrici razporejeni v majhnih delcih ali blokih, kar lahko znatno izboljša odpornost na obrabo. Vendar lahko prekomerna vsebnost karbida zmanjša žilavost matrice, njegova vsebina pa je na splošno nadzorovana med 5% in 15%.

Organizacijska enotnost - Idealna metalografska struktura srednjega manganovega duktilnega železa bi morala imeti dobro enotnost, to je porazdelitev grafitnih kroglic, tip in delež matrične strukture bi morala biti razmeroma skladna v celotnem vlivanju. Neenakomerna organizacija lahko povzroči nihanje v uspešnosti ulitkov, kar zmanjša njihovo zanesljivost in življenjsko dobo.

Kateri dejavniki vplivajo na metalografsko strukturo srednjega manganovega duktilnega železa

Kemična sestava-

Vsebnost ogljika: povečanje vsebnosti ogljika spodbuja grafitizacijo, kar ima za posledico povečanje števila in velikosti grafitnih sfer. Če pa je vsebnost ogljika previsoka, se lahko pojavi grafitni plavajoči pojav; Če je vsebnost ogljika prenizka, je enostavno izdelati belo lito strukturo, ki vpliva na morfologijo metalografske strukture.

Vsebnost mangana: Mangan je glavni legirni element srednjega manganovega nodularnega litega železa. Povečanje vsebnosti mangana lahko poveča stabilnost avstenita, spodbuja tvorbo martenzita, izboljša trdoto in odpornost na obrabo, vendar previsoko lahko privede do povečanja karbidov in zmanjšanja žilavosti.

Vsebnost silicija: Silicij je grafitizirajoč element, ustrezna količina silicija pa lahko izboljša grafitne kroglice in zmanjša težnjo po belih lisnih. Če pa je vsebnost silicija previsoka, bo povečala vsebnost bisera v matrici in zmanjšala žilavost.

Redki zemeljski elementi in vsebnost magnezija: Redki zemeljski elementi in magnezij sta ključni elementi pri zdravljenju s sferoidizacijo, njihova vsebnost pa vpliva na učinek grafitne sferoidizacije. Kadar je vsebina primerna, je grafitna sferoidizacija dobra; Nezadostna vsebina in nepopolna sferoidizacija; Prekomerna vsebina lahko povzroči napake v vlivanju.

Proces taljenja

Talilna oprema: Različna talilna oprema ima različne kontrole na temperaturo in enotnost sestave staljenega železa. Natančen nadzor temperature in dobra enotnost sestave pri taljenju električne peči sta koristna za pridobivanje dobre metalografske strukture; Postopek taljenja v eksplozivni peči zahteva strog nadzor razmerja naboja peči in parametrov taljenja. Sferoidizacija in zdravljenje inokulacije: vrste, količine in metode zdravljenja sferoidizirajočih in inokulacijskih sredstev pomembno vplivajo na metalografsko strukturo. Primerna sferoidizirajoča sredstva in inokulanti lahko zagotovijo dobro grafitno sferoidizacijo, fino grafitno sferoidizacijo in izboljšajo strukturo matrice.

Hitrost hlajenja materialov za vlivanje: različni materiali za vlivanje imajo različne toplotne prevodnosti. Na primer, kovinski kalupi imajo hitro toplotno prevodnost in hitrost hlajenja, ki zlahka tvorijo bele ali martenzitne strukture v ulitkih; Peščene kalupe imajo počasno toplotno prevodnost in hitrost hlajenja, kar je ugodno za grafizacijo in lahko pridobijo relativno stabilno strukturo biserne ali feritne matrice. Debelina litine stene: Hitrost hlajenja se razlikuje glede na debelino stene v liti. Tanka obzidana območja se hitro ohladijo in so nagnjena k oblikovanju belih ali martenzitnih struktur; Hlajenje na debelih stenah je počasno, graficizacija je zadostna, struktura matrice pa je lahko bolj nagnjena k biseru ali feritu. Postopek obdelave toplote, Temperatura in čas za gašenje: Temperatura in čas gašenje vpliva na transformacijo avstenita v martenzit. Prekomerna temperatura ali čas lahko povzroči, da se martenzit grobi in zmanjša žilavost; Nezadostna temperatura ali čas za gašenje lahko povzroči nepopolno martenzitno transformacijo, kar vpliva na trdoto in odpornost na obrabo. Temperatura in čas kaljenja: kaljenje lahko odpravi ugasnitev napetosti, stabilizira strukturo in prilagodi trdoto in žilavost. Visoka temperatura kaljenja in dolgo časa bosta povzročila razpad martenzita, zmanjšala trdoto in izboljšala žilavost.


X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept