Kakšna je razlika med pregrevanjem in prekrivanjem pri toplotni obdelavi delov iz litega jekla? Kako se izogniti pregrevanju?

1 、 Kakšna je razlika med pregrevanjem in prekrivanjem v toplotni obdelavi iz litega jekla?

Opredelitev in pregrevanje bistva: nanaša se na pojav bistveno grobih avstenitnih zrn v litostnem jeklom zaradi pretirano visoke temperature segrevanja ali dolgega časa zadrževanja med toplotno obdelavo. V tem času ni oksidacije ali taljenja znotraj materiala, le nenormalna struktura zrn. Pregrevanje: Gre za resnejšo napako kot pregrevanje, kjer temperatura ogrevanja presega linijo solidusa jekla, kar povzroči lokalno taljenje ali oksidacijo mej zrn in razbije silo vezanja med zrni. Makroskopske in mikroskopske značilnosti pregrevanja: makroskopski: na površini jekla ni bistvenih sprememb, površina zloma pa lahko kaže grobo zrno (kot je "sladkor, kot je" površina zloma). Mikroskopsko: Austenitna zrna so močno groba, ki jih morda spremljajo nenormalne strukture, kot je Weibullova struktura. Pregrevanje: makroskopsko: na površini je lahko oksidna lestvica, izbokline ali razpoke, površina zloma pa je groba in nima kovinskega lesa. Mikroskopski: na mejah zrn so talilne znamke, vključi oksida in celo meje zrn. Vpliv na delovanje je pregrevanje: lahko povzroči rahlo zmanjšanje trdnosti in trdote jekla, znatno zmanjšanje plastičnosti in žilavosti ter znatno zmanjšanje udarne žilavosti. -Preogrevanje: hudo poslabšanje mehanskih lastnosti jekla, skoraj popolna izguba trdnosti in plastičnosti, material postaja krhki in ga ni mogoče popraviti z naknadno toplotno obdelavo. Prenašanje pregrevanja: Z ponovnim segrevanjem (znotraj normalnega temperaturnega območja) in normalizacijo ali žarjenjem obdelave lahko velikost zrn rafiniramo in nekatere lastnosti lahko povrnemo. Pregrevanje: To je nepopravljiva napaka, ki je ni mogoče popraviti, ko se pojavi, material pa je mogoče odstraniti le.

2 、 Preventivni ukrepi za pregrevanje pojava med toplotno obdelavo nizkoogljičnega jekla in srednjega ogljikovega jekla

Nizko ogljikovo lito jeklo (vsebnost ogljika ≤ 0,25%) in srednje ogljikovo lito jeklo (vsebnost ogljika 0,25%~ 0,60%) imata nekoliko drugačno občutljivost na pregrevanje med toplotno obdelavo zaradi sestavljenih razlik. Vendar je temeljna ideja o preprečevanju pregrevanja enaka, posebni ukrepi pa so naslednji:

1 、 strogo nadzorujte temperaturo ogrevanja in čas zadrževanja, da natančno nastavite temperaturno območje: nizko ogljično lito jeklo: temperatura austenitiziranja je običajno 850 ~ 920 ℃ (izogibajte se preseganju 950 ℃, da se prepreči prekomerno raztapljanje velikosti ferita in grobe zrn). Srednje ogljikovo lito jeklo: Temperatura austenitizacije je običajno 820 ~ 880 ℃ (previsoka lahko povzroči popolno raztapljanje biserja in hitro rast zrn). Pri praktičnem delovanju je treba natančno spremljati temperaturo peči skozi termoelemente glede na debelino ulitkov in količino nalaganja peči, da se izognete lokalnemu pregrevanju. Ustrezno nadzirajte čas izolacije: na podlagi načela "popolne avstenizacije in brez grobega zrn" se čas izolacije izračuna glede na učinkovito debelino litja (na splošno vsaka 10 mm izolacije debeline 30-60 minut). Pri nalaganju v peč se izogibajte prekomernemu kopičenju, zagotovite enakomerno ogrevanje in predolgo zmanjšajte lokalno izolacijo.

2 、 Optimiziran postopek ogrevanja sprejme stopničkno ogrevalno metodo: za velike ali zapletene ulitke najprej segrejte pri nižji temperaturi (na primer 600-700 ℃), nato pa počasi dvignete na temperaturo avstenitizacije, da zmanjšate temperaturno različno napetost, hkrati pa se izognete lokalnemu pregrevanju, ki ga povzroča hitro ogrevanje. Izogibajte se ponavljajočemu segrevanju: več ogrevanja lahko nabere tveganje za groba zrna. Poskusite zmanjšati število ponavljajočih se toplotnih obdelav za popravljene dele in po potrebi znižati sekundarno temperaturo segrevanja (10-20 ℃ nižje od prvega).

3 、 Podrobnosti o prilagajanju postopka na podlagi sestave izlivnega jekla za nizkoogljično lito jeklo: Zaradi slabe utljivosti se normalizacijo obdelave pogosto uporablja za rafiniranje zrn, ogrevalno temperaturo pa je treba strogo nadzorovati pri 30-50 ℃ nad AC3 (AC3 je kritična temperatura za nadgradnjo, pri čemer je trdo, ki je v nizki ogljikovi jeklo približno 830-900 ℃). Srednje ogljikovo lito jeklo: nagnjeno k Weibullov strukturi (feritne padavine vzdolž mej z zrnom) Po pregrevanju je potreben natančen nadzor časa izolacije, da se zagotovi popolno raztapljanje karbidov, ne da bi slepo podaljšal čas; Če se izvede za gašenje in čiščenje kaljenja, naj se kašiljska ogrevalna temperatura izogne "nevarni coni" hitre rasti zrn (običajno 10-30 ℃ nižja od normalne temperature).

4 、 Izboljšajte ogrevalno opremo in metode namestitve peči, da zagotovite enakomerno temperaturo peči: redno kalibrirajte sistem za nadzor temperature ogrevalne peči, preverite porazdelitev ogrevalnih elementov znotraj peči in se izogibajte lokalnim vročim točkam; Pri segrevanju velikih predmetov se lahko za izolacijo uporabijo proti sevalnemu ploščam ali pa lahko v peči namestite vodilne naprave, da se zagotovi enakomerno temperaturno polje. Razumna namestitev peči: rezervirajte zadostno vrzel med ulitki (na splošno ne manj kot 1/3 debeline vlivanja), da se izognete zlaganju in oviranju; Vitke in tankostenske komponente so podprte navpično ali vodoravno, da se zmanjšajo lokalna koncentracija toplote.

5 、 okrepiti spremljanje procesov in spremljanje odkrivanja v realnem času: Za množično proizvedeno ulivanje je treba prvi del opraviti toplotno obdelavo, racionalnost postopka pa se potrdi z metalografskim pregledom (opazovanje velikosti zrnja); Redno vzorčenje med proizvodnjo, da se zagotovi, da ocena zrnja izpolnjuje zahteve (na splošno nadzorovano na ravni 5 ali več, z lepšimi zrni, kar ima za posledico višje ocene). Snemanje in sledenje: Podrobno beleženje temperature ogrevanja, čas izolacije, volumen nalaganja peči in druge parametre za vsako peč. V primeru nepravilnosti lahko vzrok hitro zasledimo in postopek lahko pravočasno prilagodimo.

Z zgornjimi ukrepi je mogoče učinkovito preprečiti pregrevanje napak med toplotno obdelavo nizkoogljikovega in srednje ogljikovega litega jekla, kar zagotavlja, da mehanske lastnosti (kot sta žilavost in trdnost) odlitkov ustrezajo oblikovalskim zahtevam.