Existen varios métodos de tratamento térmico comúnmente utilizados para o ferro dúctil.
Na estrutura do ferro dúctil, o grafito é esférico e o seu efecto debilitador e prexudicial sobre a matriz é máis débil que o do grafito en escamas. O rendemento do ferro dúctil depende principalmente da estrutura da matriz, e a influencia do grafito é secundaria. A mellora da estrutura da matriz do ferro dúctil mediante diversos tratamentos térmicos pode mellorar as súas propiedades mecánicas en distintos graos. Debido á influencia da composición química, a velocidade de arrefriamento, o axente esferoidante e outros factores, a miúdo aparece unha estrutura mixta de ferrita + perlita + cementita + grafito na estrutura de fundición, especialmente na parede delgada da fundición. O obxectivo do tratamento térmico é obter a estrutura necesaria e mellorar así as propiedades mecánicas.
Os métodos de tratamento térmico comúnmente utilizados para o ferro dúctil son os seguintes.
(1) Temperatura de calefacción de recocido de grafitización a baixa temperatura 720 ~ 760 ℃. Arrefríase no forno a menos de 500 ℃ e despois arrefríase por aire. Descompoñer a cementita eutectoide para obter ferro dúctil cunha matriz de ferrita para mellorar a tenacidade.
(2) Recocido de grafitización a alta temperatura a 880 ~ 930 ℃, despois transferido a 720 ~ 760 ℃ para a conservación da calor, e despois arrefriado co forno a menos de 500 ℃ e arrefriado por aire fóra do forno. Elimina a estrutura branca e obtén ferro dúctil con matriz de ferrita, que mellora a plasticidade, reduce a dureza e aumenta a tenacidade.
(3) Austenitización e normalización completas a 880 ~ 930 ℃, método de arrefriamento: refrixeración por néboa, arrefriamento por aire ou arrefriamento por aire. Para reducir o estrés, engade o proceso de temperado: 500 ~ 600 ℃ para obter perlita + unha pequena cantidade de ferrita + grafito de forma esférica, o que aumenta a forza, a dureza e a resistencia ao desgaste.
(4) Austenitización incompleta, normalización e quecemento a 820 ~ 860 ℃, método de arrefriamento: refrixeración por néboa, arrefriamento por aire ou arrefriamento por aire. Para reducir o estrés, engade o proceso de temperado: 500 ~ 600 ℃ para obter perlita + unha pequena cantidade de ferro disperso. A estrutura do corpo consegue mellores propiedades mecánicas completas.
(5) Tratamento de templado e temperado: quecemento a 840 ~ 880 °C, método de arrefriamento: refrixeración por aceite ou auga, temperatura de temperado despois do enfriamento: 550 ~ 600 °C, para obter unha estrutura de sorbitita temperada e mellorar as propiedades mecánicas completas.
(6) Templado isotérmico: quentamento a 840 ~ 880 ℃ e extinción nun baño de sal a 250 ~ 350 ℃ para obter propiedades mecánicas completas, especialmente para mellorar a resistencia, a dureza e a resistencia ao desgaste.
Durante o tratamento térmico e o quecemento, a temperatura da fundición que entra no forno é xeralmente inferior a 350 °C. A velocidade de quecemento depende do tamaño e da complexidade da fundición, e selecciónase entre 30 ~ 120 °C/h. A temperatura de entrada do forno para pezas grandes e complexas debe ser máis baixa e a velocidade de quecemento debe ser máis lenta. A temperatura de quecemento depende da estrutura da matriz e da composición química. O tempo de retención depende do grosor da parede da fundición.
Ademais, as fundicións de fundición dúctil tamén se poden extinguir na superficie mediante alta frecuencia, frecuencia media, chama e outros métodos para obter unha alta dureza, resistencia ao desgaste e resistencia á fatiga. Tamén se pode tratar con nitruración suave para mellorar a resistencia ao desgaste das fundicións.
1.Tratamento de temple e revenido do ferro dúctil
As fundicións dúctiles requiren maior dureza como rodamentos, e as pezas de fundición adoitan enfriarse e revenir a baixas temperaturas. O proceso consiste en: quentar a fundición a unha temperatura de 860-900 °C, illala para permitir que toda a matriz orixinal se austenite, despois arrefriala en aceite ou sal fundida para lograr a súa extinción, e despois quentala e mantela a 250-350 °C. °C para o temperado, e a matriz orixinal convértese en martensita de lume e estrutura de austenita conservada, a forma esférica orixinal de grafito permanece inalterada. As pezas fundidas tratadas teñen unha dureza elevada e certa tenacidade, conservan as propiedades de lubricación do grafito e teñen unha mellor resistencia ao desgaste.
As pezas de fundición de fundición dúctil, como pezas do eixe, como os cigüeñais e as bielas dos motores diésel, requiren propiedades mecánicas completas con alta resistencia e boa tenacidade. As pezas de fundición deben ser templadas e revenidas. O proceso é: o ferro fundido quéntase a unha temperatura de 860-900 °C e illada para austenitizar a matriz, despois arrefríase en aceite ou sal fundida para lograr o enfriamento, e despois téñense a unha temperatura elevada de 500-600 °C para obter unha estrutura de troostita temperada. (Xeralmente aínda hai unha pequena cantidade de ferrita masiva pura), e a forma do grafito esférico orixinal permanece inalterada. Despois do tratamento, a resistencia e a dureza coinciden ben e son adecuadas para as condicións de traballo das pezas do eixe.
2. Recocido do ferro dúctil para mellorar a tenacidade
Durante o proceso de fundición do ferro dúctil, o ferro fundido gris común ten unha gran tendencia de branqueamento e un gran estrés interno. É difícil obter unha matriz pura de ferrita ou perlita para pezas de fundición. Para mellorar a ductilidade ou a dureza das pezas de fundición, o ferro fundido adoita ser quentado a 900-950 °C e mantéñense quentes durante un tempo suficiente para realizar o recocido a alta temperatura, e despois arrefríanse a 600 °C e arrefríanse. do forno. Durante o proceso, a cementita da matriz descompónse en grafito, e o grafito precipitouse da austenita. Estes grafitos reúnense arredor do grafito esférico orixinal e a matriz convértese completamente en ferrita.
Se a estrutura fundida está composta por matriz (ferrita + perlita) e grafito esférico, para mellorar a dureza, a cementita da perlita só debe descompoñerse e converterse en ferrita e grafito esférico. Para este fin, a parte de fundición debe ser requentada. Despois de illar arriba e abaixo a temperatura eutectoide de 700-760 ℃, o forno arrefríase a 600 ℃ e despois arrefríase fóra do forno.
3. Normalización para mellorar a resistencia do ferro dúctil
O propósito da normalización do ferro dúctil é converter a estrutura da matriz en estrutura de perlita fina. O proceso consiste en quentar a fundición de fundición dúctil cunha matriz de ferrita e perlita a unha temperatura de 850-900 °C. A ferrita e a perlita orixinais convértense en austenita, e un pouco de grafito esférico disólvese na austenita. Despois da conservación da calor, a austenita arrefriada por aire transfórmase en perlita fina, polo que a resistencia da fundición dúctil aumenta.
Hora de publicación: maio-08-2024
