Rawatan haba tuangan keluli adalah berdasarkan rajah fasa Fe-Fe3C untuk mengawal struktur mikro tuangan keluli untuk mencapai prestasi yang diperlukan.Rawatan haba adalah salah satu proses penting dalam pengeluaran tuangan keluli.Kualiti dan kesan rawatan haba secara langsung berkaitan dengan prestasi akhir tuangan keluli.
Struktur as-cast tuangan keluli bergantung kepada komposisi kimia dan proses pemejalan.Secara amnya, terdapat pengasingan dendrit yang agak serius, struktur yang sangat tidak sekata dan butiran kasar.Oleh itu, tuangan keluli secara amnya perlu dirawat haba untuk menghapuskan atau mengurangkan kesan masalah di atas, untuk meningkatkan sifat mekanikal tuangan keluli.Di samping itu, disebabkan oleh perbezaan dalam struktur dan ketebalan dinding tuangan keluli, pelbagai bahagian tuangan yang sama mempunyai bentuk organisasi yang berbeza dan menghasilkan tekanan dalaman yang banyak.Oleh itu, tuangan keluli (terutama tuangan keluli aloi) secara amnya hendaklah dihantar dalam keadaan dirawat haba.
1. Ciri-ciri Rawatan Haba Tuangan Keluli
1) Dalam struktur as-cast tuangan keluli, selalunya terdapat dendrit kasar dan pengasingan.Semasa rawatan haba, masa pemanasan harus lebih tinggi sedikit daripada bahagian keluli penempaan komposisi yang sama.Pada masa yang sama, masa penahanan austenitisasi perlu dilanjutkan dengan sewajarnya.
2) Oleh kerana pengasingan serius struktur as-cast beberapa tuangan keluli aloi, untuk menghapuskan pengaruhnya terhadap sifat akhir tuangan, langkah-langkah perlu diambil untuk menghomogenkan semasa rawatan haba.
3) Untuk tuangan keluli dengan bentuk yang kompleks dan perbezaan ketebalan dinding yang besar, kesan keratan rentas dan faktor tegasan tuangan mesti dipertimbangkan semasa rawatan haba.
4) Apabila rawatan haba dilakukan pada tuangan keluli, ia mestilah munasabah berdasarkan ciri-ciri strukturnya dan cuba mengelakkan ubah bentuk tuangan.
2. Faktor Proses Utama Rawatan Haba Tuangan Keluli
Rawatan haba tuangan keluli terdiri daripada tiga peringkat: pemanasan, pemeliharaan haba, dan penyejukan.Penentuan parameter proses hendaklah berdasarkan tujuan memastikan kualiti produk dan menjimatkan kos.
1) Pemanasan
Pemanasan adalah proses yang paling memakan tenaga dalam proses rawatan haba.Parameter teknikal utama proses pemanasan adalah untuk memilih kaedah pemanasan yang sesuai, kelajuan pemanasan dan kaedah pengecasan.
(1) Kaedah pemanasan.Kaedah pemanasan tuangan keluli terutamanya termasuk pemanasan berseri, pemanasan mandi garam dan pemanasan aruhan.Prinsip pemilihan kaedah pemanasan adalah cepat dan seragam, mudah dikawal, kecekapan tinggi dan kos rendah.Apabila memanaskan, faundri biasanya mempertimbangkan saiz struktur, komposisi kimia, proses rawatan haba dan keperluan kualiti tuangan.
(2) Kelajuan pemanasan.Untuk tuangan keluli am, kelajuan pemanasan mungkin tidak terhad, dan kuasa maksimum relau digunakan untuk pemanasan.Penggunaan pengecasan relau panas boleh memendekkan masa pemanasan dan kitaran pengeluaran.Malah, di bawah keadaan pemanasan yang cepat, tiada histeresis suhu yang jelas antara permukaan tuangan dan teras.Pemanasan perlahan akan mengakibatkan kecekapan pengeluaran berkurangan, penggunaan tenaga meningkat, dan pengoksidaan dan penyahkarburan yang serius pada permukaan tuangan.Walau bagaimanapun, bagi sesetengah tuangan dengan bentuk dan struktur yang kompleks, ketebalan dinding yang besar, dan tegasan haba yang besar semasa proses pemanasan, kelajuan pemanasan harus dikawal.Secara amnya, suhu rendah dan pemanasan perlahan (di bawah 600 °C) atau kekal pada suhu rendah atau sederhana boleh digunakan, dan kemudian pemanasan pantas boleh digunakan di kawasan suhu tinggi.
(3) Kaedah pemuatan.Prinsip bahawa tuangan keluli harus diletakkan di dalam relau adalah untuk menggunakan sepenuhnya ruang yang berkesan, memastikan pemanasan seragam dan meletakkan tuangan untuk berubah bentuk.
2) Penebat
Suhu pegangan untuk austenitisasi tuangan keluli hendaklah dipilih mengikut komposisi kimia keluli tuang dan sifat yang diperlukan.Suhu pegangan biasanya lebih tinggi sedikit (kira-kira 20 °C) daripada menempa bahagian keluli dengan komposisi yang sama.Untuk tuangan keluli eutektoid, perlu dipastikan bahawa karbida boleh diserap dengan cepat ke dalam austenit, dan austenit boleh mengekalkan butiran halus.
Dua faktor harus dipertimbangkan untuk masa pemeliharaan haba tuangan keluli: faktor pertama adalah untuk membuat suhu permukaan tuangan dan seragam teras, dan faktor kedua adalah untuk memastikan keseragaman struktur.Oleh itu, masa pegangan bergantung terutamanya pada kekonduksian terma tuangan, ketebalan dinding bahagian dan unsur aloi.Secara umumnya, tuangan keluli aloi memerlukan masa pegangan yang lebih lama daripada tuangan keluli karbon.Ketebalan dinding tuangan biasanya merupakan asas utama untuk mengira masa pegangan.Untuk masa penahanan rawatan pembajaan dan rawatan penuaan, faktor seperti tujuan rawatan haba, suhu penahanan dan kadar resapan unsur perlu dipertimbangkan.
3) Penyejukan
Tuangan keluli boleh disejukkan pada kelajuan yang berbeza selepas pemeliharaan haba, untuk melengkapkan transformasi metalografi, mendapatkan struktur metalografi yang diperlukan dan mencapai penunjuk prestasi yang ditentukan.Secara umumnya, meningkatkan kadar penyejukan boleh membantu untuk mendapatkan struktur yang baik dan menapis bijirin, dengan itu meningkatkan sifat mekanikal tuangan.Walau bagaimanapun, jika kadar penyejukan terlalu cepat, ia adalah mudah untuk menyebabkan tekanan yang lebih besar dalam tuangan.Ini boleh menyebabkan ubah bentuk atau keretakan tuangan dengan struktur kompleks.
Medium penyejukan untuk rawatan haba tuangan keluli umumnya termasuk udara, minyak, air, air masin dan garam cair.
3. Kaedah Rawatan Haba Tuangan Keluli
Mengikut kaedah pemanasan yang berbeza, masa memegang dan keadaan penyejukan, kaedah rawatan haba tuangan keluli terutamanya termasuk penyepuhlindapan, penormalan, pelindapkejutan, pembajaan, rawatan penyelesaian, pengerasan pemendakan, rawatan pelepasan tekanan dan rawatan penyingkiran hidrogen.
1) Penyepuhlindapan.
Penyepuhlindapan adalah untuk memanaskan keluli yang strukturnya menyimpang dari keadaan keseimbangan kepada suhu tertentu yang telah ditetapkan oleh proses, dan kemudian perlahan-lahan menyejukkannya selepas pemeliharaan haba (biasanya menyejukkan dengan relau atau menanam dalam kapur) untuk mendapatkan proses rawatan haba yang hampir dengan keadaan keseimbangan struktur.Mengikut komposisi keluli dan tujuan dan keperluan penyepuhlindapan, penyepuhlindapan boleh dibahagikan kepada penyepuhlindapan lengkap, penyepuhlindapan isoterma, penyepuhlindapan spheroidizing, penyepuhlindapan penghabluran semula, penyepuhlindapan pelepasan tekanan dan sebagainya.
(1) Penyepuhlindapan Lengkap.Proses umum penyepuhlindapan lengkap ialah: memanaskan tuangan keluli kepada 20 °C-30 °C di atas Ac3, menahannya untuk satu tempoh masa, supaya struktur dalam keluli benar-benar berubah menjadi austenit, dan kemudian perlahan-lahan menyejukkan (biasanya). penyejukan dengan relau) pada 500 ℃- 600 ℃, dan akhirnya disejukkan di udara.Apa yang dipanggil lengkap bermakna struktur austenit lengkap diperoleh apabila dipanaskan.
Tujuan penyepuhlindapan lengkap terutamanya termasuk: yang pertama adalah untuk memperbaiki struktur kasar dan tidak sekata yang disebabkan oleh kerja panas;yang kedua adalah untuk mengurangkan kekerasan tuangan keluli karbon dan keluli aloi di atas karbon sederhana, dengan itu meningkatkan prestasi pemotongan mereka (secara amnya, Apabila kekerasan bahan kerja adalah antara 170 HBW-230 HBW, ia mudah dipotong. Apabila kekerasan lebih tinggi atau lebih rendah daripada julat ini, ia akan menyukarkan pemotongan);yang ketiga adalah untuk menghapuskan tegasan dalaman tuangan keluli.
Julat penggunaan penyepuhlindapan lengkap.Penyepuhlindapan penuh terutamanya sesuai untuk tuangan keluli karbon dan keluli aloi dengan komposisi hypoeutectoid dengan kandungan karbon antara 0.25% hingga 0.77%.Keluli hypereutectoid tidak boleh disepuh sepenuhnya, kerana apabila keluli hypereutectoid dipanaskan ke atas Accm dan perlahan-lahan disejukkan, simentit sekunder akan mendakan di sepanjang sempadan butiran austenit dalam bentuk rangkaian, yang menjadikan kekuatan, keplastikan dan keliatan hentaman keluli itu ketara. merosot.
(2) Penyepuhlindapan Isoterma.Penyepuhlindapan isoterma merujuk kepada memanaskan tuangan keluli kepada 20 °C - 30 °C di atas Ac3 (atau Ac1), selepas menahan untuk satu tempoh masa, menyejukkan dengan cepat kepada suhu puncak lengkung transformasi isoterma austenit yang disejukkan, dan kemudian menahan untuk satu tempoh masa (Zon transformasi Pearlite).Selepas austenit berubah menjadi pearlit, ia menyejuk perlahan-lahan.
(3) Penyepuhlindapan Spheroidizing.Penyepuhlindapan spheroidizing adalah untuk memanaskan tuangan keluli ke suhu lebih tinggi sedikit daripada Ac1, dan kemudian selepas masa pemeliharaan haba yang lama, simentit sekunder dalam keluli secara spontan berubah menjadi simentit berbutir (atau sfera), dan kemudian pada kelajuan perlahan Rawatan haba proses untuk menyejukkan ke suhu bilik.
Tujuan penyepuhlindapan spheroidisasi termasuk: mengurangkan kekerasan;menjadikan struktur metalografi seragam;meningkatkan prestasi pemotongan dan bersiap sedia untuk pelindapkejutan.
Penyepuhlindapan spheroidizing terutamanya digunakan untuk keluli eutectoid dan keluli hypereutectoid (kandungan karbon lebih daripada 0.77%) seperti keluli alat karbon, keluli spring aloi, keluli galas bergolek dan keluli alat aloi.
(4) Penyepuhlindapan melegakan tekanan dan penyepuhlindapan penghabluran semula.Penyepuhlindapan pelepasan tekanan juga dipanggil penyepuhlindapan suhu rendah.Ia adalah satu proses di mana tuangan keluli dipanaskan hingga di bawah suhu Ac1 (400 °C - 500 °C), kemudian disimpan untuk satu tempoh masa, dan kemudian perlahan-lahan disejukkan ke suhu bilik.Tujuan penyepuhlindapan pelepasan tekanan adalah untuk menghapuskan tegasan dalaman tuangan.Struktur metalografi keluli tidak akan berubah semasa proses penyepuhlindapan pelepasan tekanan.Penyepuhlindapan penghabluran semula digunakan terutamanya untuk menghapuskan struktur terherot yang disebabkan oleh pemprosesan ubah bentuk sejuk dan menghapuskan pengerasan kerja.Suhu pemanasan untuk penyepuhlindapan penghabluran semula ialah 150 °C - 250 °C di atas suhu penghabluran semula.Penyepuhlindapan penghabluran semula boleh membentuk semula butiran kristal yang memanjang menjadi kristal equiaxed seragam selepas ubah bentuk sejuk, dengan itu menghapuskan kesan pengerasan kerja.
2) Menormalkan
Normalizing ialah rawatan haba di mana keluli dipanaskan hingga 30 °C - 50 °C di atas Ac3 (keluli hypoeutectoid) dan Acm (keluli hyperutectoid), dan selepas tempoh pemeliharaan haba, ia disejukkan ke suhu bilik di udara atau dalam udara paksa.kaedah.Menormalkan mempunyai kadar penyejukan yang lebih cepat daripada penyepuhlindapan, jadi struktur ternormal adalah lebih halus daripada struktur anil, dan kekuatan dan kekerasannya juga lebih tinggi daripada struktur anil.Disebabkan oleh kitaran pengeluaran yang pendek dan penggunaan peralatan yang tinggi untuk menormalkan, penormalan digunakan secara meluas dalam pelbagai tuangan keluli.
Tujuan menormalkan dibahagikan kepada tiga kategori berikut:
(1) Menormalkan sebagai rawatan haba terakhir
Untuk tuangan logam dengan keperluan kekuatan rendah, penormalan boleh digunakan sebagai rawatan haba akhir.Normalizing boleh menapis bijirin, menghomogenkan struktur, mengurangkan kandungan ferit dalam keluli hypoeutectoid, meningkatkan dan menapis kandungan pearlit, dengan itu meningkatkan kekuatan, kekerasan dan keliatan keluli.
(2) Menormalkan sebagai rawatan pra-panas
Untuk tuangan keluli dengan bahagian yang lebih besar, normalisasi sebelum pelindapkejutan atau pelindapkejutan dan pembajaan (pelindapkejutan dan pembajaan suhu tinggi) boleh menghapuskan struktur Widmanstatten dan struktur berjalur, dan memperoleh struktur yang halus dan seragam.Untuk simentit rangkaian yang terdapat dalam keluli karbon dan keluli alat aloi dengan kandungan karbon lebih daripada 0.77%, penormalan boleh mengurangkan kandungan simentit sekunder dan menghalangnya daripada membentuk rangkaian berterusan, menyediakan organisasi untuk penyepuhlindapan spheroid.
(3) Meningkatkan prestasi pemotongan
Menormalkan boleh meningkatkan prestasi pemotongan keluli karbon rendah.Kekerasan tuangan keluli karbon rendah adalah terlalu rendah selepas penyepuhlindapan, dan ia mudah melekat pada pisau semasa pemotongan, mengakibatkan kekasaran permukaan yang berlebihan.Melalui rawatan haba menormalkan, kekerasan tuangan keluli karbon rendah boleh ditingkatkan kepada 140 HBW - 190 HBW, yang hampir dengan kekerasan pemotongan optimum, dengan itu meningkatkan prestasi pemotongan.
3) Pelindapkejutan
Pelindapkejutan ialah proses rawatan haba di mana tuangan keluli dipanaskan pada suhu di atas Ac3 atau Ac1, dan kemudian disejukkan dengan cepat selepas menahan untuk tempoh masa untuk mendapatkan struktur martensit yang lengkap.Tuangan keluli harus dibaja dalam masa selepas yang paling panas untuk menghapuskan tegasan pelindapkejutan dan mendapatkan sifat mekanikal komprehensif yang diperlukan.
(1) Suhu pelindapkejutan
Suhu pemanasan pelindapkejutan keluli hypoeutectoid ialah 30 ℃-50 ℃ di atas Ac3;suhu pemanasan pelindapkejutan keluli eutectoid dan keluli hypereutectoid ialah 30 ℃-50 ℃ di atas Ac1.Keluli karbon hypoeutectoid dipanaskan pada suhu pelindapkejutan yang disebutkan di atas untuk mendapatkan austenit berbutir halus, dan struktur martensit halus boleh diperolehi selepas pelindapkejutan.Keluli eutektoid dan keluli hypereutectoid telah disfera dan disepuhlindapkan sebelum pelindapkejutan dan pemanasan, jadi selepas dipanaskan kepada 30 ℃-50 ℃ di atas Ac1 dan tidak diaustenitkan sepenuhnya, strukturnya adalah austenit dan zarah badan karbon penyusupan berbutir halus yang tidak terlarut sebahagiannya.Selepas pelindapkejutan, austenit berubah menjadi martensit, dan zarah simentit yang tidak terlarut dikekalkan.Oleh kerana kekerasan tinggi simentit, ia bukan sahaja tidak mengurangkan kekerasan keluli, tetapi juga meningkatkan rintangan hausnya.Struktur pelindapkejutan biasa bagi keluli hypereutectoid ialah martensit mengelupas halus, dan simentit berbutir halus dan sejumlah kecil austenit tertahan diagihkan sama rata pada matriks.Struktur ini mempunyai kekuatan tinggi dan rintangan haus, tetapi juga mempunyai tahap keliatan tertentu.
(2) Medium penyejukan untuk proses rawatan haba pelindapkejutan
Tujuan pelindapkejutan adalah untuk mendapatkan martensit lengkap.Oleh itu, kadar penyejukan keluli tuang semasa pelindapkejutan mestilah lebih besar daripada kadar penyejukan kritikal keluli tuang, jika tidak, struktur martensit dan sifat yang sepadan tidak boleh diperolehi.Walau bagaimanapun, kadar penyejukan yang terlalu tinggi boleh menyebabkan ubah bentuk atau keretakan tuangan dengan mudah.Untuk memenuhi keperluan di atas pada masa yang sama, medium penyejukan yang sesuai hendaklah dipilih mengikut bahan tuangan, atau kaedah penyejukan berperingkat hendaklah diguna pakai.Dalam julat suhu 650 ℃-400 ℃, kadar transformasi isoterma austenit supersejuk keluli adalah yang terbesar.Oleh itu, apabila tuangan dipadamkan, penyejukan pantas harus dipastikan dalam julat suhu ini.Di bawah titik Ms, kadar penyejukan hendaklah lebih perlahan untuk mengelakkan ubah bentuk atau retak.Medium pelindapkejutan biasanya menggunakan air, larutan akueus atau minyak.Dalam peringkat quenching atau austempering, media yang biasa digunakan termasuk minyak panas, logam cair, garam cair atau alkali cair.
Kapasiti penyejukan air di zon suhu tinggi 650℃-550℃ adalah kuat, dan kapasiti penyejukan air di zon suhu rendah 300℃-200℃ adalah sangat kuat.Air lebih sesuai untuk pelindapkejutan dan penyejukan tuangan keluli karbon dengan bentuk mudah dan keratan rentas yang besar.Apabila digunakan untuk pelindapkejutan dan penyejukan, suhu air biasanya tidak lebih tinggi daripada 30°C.Oleh itu, ia biasanya digunakan untuk menguatkan peredaran air untuk mengekalkan suhu air dalam julat yang munasabah.Di samping itu, memanaskan garam (NaCl) atau alkali (NaOH) dalam air akan meningkatkan kapasiti penyejukan larutan.
Kelebihan utama minyak sebagai medium penyejukan ialah kadar penyejukan dalam zon suhu rendah 300℃-200℃ jauh lebih rendah daripada air, yang boleh mengurangkan tegasan dalaman bahan kerja yang dipadamkan dan mengurangkan kemungkinan ubah bentuk. dan keretakan tuangan.Pada masa yang sama, kapasiti penyejukan minyak dalam julat suhu tinggi 650 ℃-550 ℃ adalah agak rendah, yang juga merupakan kelemahan utama minyak sebagai medium pelindapkejutan.Suhu minyak pelindapkejutan biasanya dikawal pada 60 ℃-80 ℃.Minyak digunakan terutamanya untuk pelindapkejutan tuangan keluli aloi dengan bentuk kompleks dan pelindapkejutan tuangan keluli karbon dengan keratan rentas kecil dan bentuk kompleks.
Selain itu, garam cair juga biasa digunakan sebagai medium pelindapkejutan, yang menjadi mandi garam pada masa ini.Mandian garam dicirikan oleh takat didih yang tinggi dan kapasiti penyejukannya adalah antara air dan minyak.Mandian garam sering digunakan untuk pelindapkejutan dan pelindapkejutan peringkat, serta untuk rawatan tuangan dengan bentuk kompleks, dimensi kecil dan keperluan ubah bentuk yang ketat.
4) Pembajaan
Pembajaan merujuk kepada proses rawatan haba di mana tuangan keluli yang dipadamkan atau dinormalkan dipanaskan pada suhu terpilih lebih rendah daripada titik kritikal Ac1, dan selepas menahan untuk satu tempoh masa, ia disejukkan pada kadar yang sesuai.Rawatan haba pembajaan boleh mengubah struktur tidak stabil yang diperolehi selepas pelindapkejutan atau normalisasi kepada struktur yang stabil untuk menghapuskan tekanan dan meningkatkan keplastikan dan keliatan tuangan keluli.Secara amnya, proses rawatan haba pelindapkejutan dan rawatan pembajaan suhu tinggi dipanggil rawatan pelindapkejutan dan pembajaan.Tuangan keluli yang dipadamkan mesti dibaja dalam masa, dan tuangan keluli yang dinormalkan hendaklah dibaja apabila perlu.Prestasi tuangan keluli selepas pembajaan bergantung pada suhu pembajaan, masa dan bilangan kali.Peningkatan suhu pembajaan dan lanjutan masa pegangan pada bila-bila masa bukan sahaja dapat melegakan tegasan pelindapkejutan tuangan keluli, tetapi juga mengubah martensit dipadamkan yang tidak stabil kepada martensit, troostit atau sorbite terbaja.Kekuatan dan kekerasan tuangan keluli dikurangkan, dan keplastikan bertambah baik dengan ketara.Bagi sesetengah keluli aloi sederhana dengan unsur mengaloi yang membentuk karbida dengan kuat (seperti kromium, molibdenum, vanadium dan tungsten, dll.), kekerasan meningkat dan keliatan berkurangan apabila pembajaan pada 400℃-500℃.Fenomena ini dipanggil pengerasan sekunder, iaitu, kekerasan keluli tuang dalam keadaan terbaja mencapai maksimum.Dalam pengeluaran sebenar, keluli tuang aloi sederhana dengan ciri-ciri pengerasan sekunder perlu dibaja berkali-kali.
(1) Pembajaan suhu rendah
Julat suhu pembajaan suhu rendah ialah 150 ℃-250 ℃.Pembajaan suhu rendah boleh mendapatkan struktur martensit terbaja, yang digunakan terutamanya untuk pelindapkejutan keluli karbon tinggi dan pelindapkejutan keluli aloi tinggi.Martensit terbaja merujuk kepada struktur martensit cryptocrystalline ditambah karbida berbutir halus.Struktur keluli hypoeutectoid selepas pembajaan suhu rendah adalah martensit terbaja;struktur keluli hypereutectoid selepas pembajaan suhu rendah ialah martensit terbaja + karbida + austenit tertahan.Tujuan pembajaan suhu rendah adalah untuk menambah baik keliatan keluli dipadamkan dengan sewajarnya sambil mengekalkan kekerasan tinggi (58HRC-64HRC), kekuatan tinggi dan rintangan haus, sambil mengurangkan tegasan pelindapkejutan dan kerapuhan tuangan keluli dengan ketara.
(2) Pembajaan suhu sederhana
Suhu pembajaan suhu sederhana biasanya antara 350 ℃-500 ℃.Struktur selepas pembajaan pada suhu sederhana adalah sejumlah besar simentit berbutir halus yang tersebar dan diedarkan pada matriks ferit, iaitu struktur troostit terbaja.Ferit dalam struktur troostit terbaja masih mengekalkan bentuk martensit.Tegasan dalaman tuangan keluli selepas pembajaan pada dasarnya dihapuskan, dan ia mempunyai had keanjalan dan had hasil yang lebih tinggi, kekuatan dan kekerasan yang lebih tinggi, dan keplastikan dan keliatan yang baik.
(3) Pembajaan suhu tinggi
Suhu pembajaan suhu tinggi biasanya 500°C-650°C, dan proses rawatan haba yang menggabungkan pelindapkejutan dan pembajaan suhu tinggi seterusnya biasanya dipanggil rawatan pelindapkejutan dan pembajaan.Struktur selepas pembajaan suhu tinggi ialah sorbit terbaja, iaitu simentit dan ferit berbutir halus.Ferit dalam sorbit terbaja ialah ferit poligon yang mengalami penghabluran semula.Tuangan keluli selepas pembajaan suhu tinggi mempunyai sifat mekanikal komprehensif yang baik dari segi kekuatan, keplastikan dan keliatan.Pembajaan suhu tinggi digunakan secara meluas dalam keluli karbon sederhana, keluli aloi rendah, dan pelbagai bahagian struktur penting dengan daya kompleks.
5) Rawatan Penyelesaian Pepejal
Tujuan utama rawatan larutan adalah untuk melarutkan karbida atau fasa termendak lain dalam larutan pepejal untuk mendapatkan struktur fasa tunggal supertepu.Tuangan keluli tahan karat austenit, keluli mangan austenit dan keluli tahan karat pengerasan pemendakan hendaklah dirawat dengan larutan pepejal.Pilihan suhu larutan bergantung kepada komposisi kimia dan gambar rajah fasa keluli tuang.Suhu tuangan keluli mangan austenit biasanya 1000 ℃ - 1100 ℃;suhu tuangan keluli tahan karat kromium-nikel austenit biasanya 1000 ℃-1250 ℃.
Semakin tinggi kandungan karbon dalam keluli tuang dan semakin banyak unsur pengaloian yang tidak larut, semakin tinggi suhu larutan pepejalnya.Untuk tuangan keluli pengerasan pemendakan yang mengandungi kuprum, kekerasan tuangan keluli meningkat disebabkan oleh pemendakan fasa kaya kuprum keras dalam keadaan tuangan semasa penyejukan.Untuk melembutkan struktur dan meningkatkan prestasi pemprosesan, tuangan keluli perlu dirawat dengan penyelesaian pepejal.Suhu larutan pepejalnya ialah 900 ℃-950 ℃.
6) Rawatan Pengerasan Kerpasan
Rawatan pengerasan kerpasan ialah rawatan pengukuhan serakan yang dijalankan dalam julat suhu pembajaan, juga dikenali sebagai penuaan buatan.Intipati rawatan pengerasan kerpasan ialah pada suhu yang lebih tinggi, karbida, nitrida, sebatian antara logam dan fasa perantaraan tidak stabil yang lain dimendakan daripada larutan pepejal supertepu dan tersebar dalam matriks, dengan itu menjadikan keluli tuangan sifat mekanikal dan kekerasan yang lebih baik secara menyeluruh.
Suhu rawatan penuaan secara langsung mempengaruhi prestasi akhir tuangan keluli.Jika suhu penuaan terlalu rendah, fasa pengerasan kerpasan akan memendakan secara perlahan;jika suhu penuaan terlalu tinggi, pengumpulan fasa mendakan akan menyebabkan penuaan berlebihan, dan prestasi terbaik tidak akan diperolehi.Oleh itu, faundri hendaklah memilih suhu penuaan yang sesuai mengikut gred keluli tuang dan prestasi tuangan keluli yang ditentukan.Suhu penuaan keluli tuang tahan haba austenit biasanya 550 ℃-850 ℃;suhu penuaan keluli tuang pengerasan pemendakan berkekuatan tinggi biasanya 500 ℃.
7) Rawatan Melegakan Tekanan
Tujuan rawatan haba pelepasan tekanan adalah untuk menghapuskan tegasan tuangan, tegasan pelindapkejutan dan tegasan yang dibentuk oleh pemesinan, untuk menstabilkan saiz tuangan.Rawatan haba pelepasan tekanan biasanya dipanaskan hingga 100°C-200°C di bawah Ac1, kemudian disimpan untuk satu tempoh masa, dan akhirnya disejukkan dengan relau.Struktur tuangan keluli tidak berubah semasa proses pelepasan tekanan.Tuangan keluli karbon, tuangan keluli aloi rendah dan tuangan keluli aloi tinggi semuanya boleh dikenakan rawatan pelepasan tekanan.
4. Kesan Rawatan Haba ke atas Sifat Tuangan Keluli
Sebagai tambahan kepada prestasi tuangan keluli bergantung kepada komposisi kimia dan proses tuangan, kaedah rawatan haba yang berbeza juga boleh digunakan untuk menjadikannya mempunyai sifat mekanikal komprehensif yang sangat baik.Tujuan umum proses rawatan haba adalah untuk meningkatkan kualiti tuangan, mengurangkan berat tuangan, memanjangkan hayat perkhidmatan dan mengurangkan kos.Rawatan haba adalah cara penting untuk meningkatkan sifat mekanikal tuangan;sifat mekanikal tuangan adalah penunjuk penting untuk menilai kesan rawatan haba.Sebagai tambahan kepada sifat-sifat berikut, faundri juga mesti mempertimbangkan faktor seperti prosedur pemprosesan, prestasi pemotongan dan keperluan penggunaan tuangan semasa tuangan keluli merawat haba.
1) Pengaruh Rawatan Haba terhadap Kekuatan Tuangan
Di bawah keadaan komposisi keluli tuang yang sama, kekuatan tuangan keluli selepas proses rawatan haba yang berbeza mempunyai kecenderungan untuk meningkat.Secara umumnya, kekuatan tegangan tuangan keluli karbon dan tuangan keluli aloi rendah boleh mencapai 414 Mpa-1724 MPa selepas rawatan haba.
2) Kesan Rawatan Haba ke atas Keplastikan Tuangan Keluli
Struktur as-cast tuangan keluli adalah kasar dan keplastikan adalah rendah.Selepas rawatan haba, struktur mikro dan keplastikan akan dipertingkatkan dengan sewajarnya.Terutamanya keplastikan tuangan keluli selepas rawatan pelindapkejutan dan pembajaan (pelindapkejutan + pembajaan suhu tinggi) akan bertambah baik dengan ketara.
3) Keliatan Tuangan Keluli
Indeks keliatan tuangan keluli sering dinilai dengan ujian hentaman.Memandangkan kekuatan dan keliatan tuangan keluli adalah sepasang penunjuk yang bercanggah, faundri mesti membuat pertimbangan menyeluruh untuk memilih proses rawatan haba yang sesuai untuk mencapai sifat mekanikal komprehensif yang diperlukan oleh pelanggan.
4) Kesan Rawatan Haba terhadap Kekerasan Tuangan
Apabila kebolehkerasan keluli tuang adalah sama, kekerasan keluli tuang selepas rawatan haba secara kasar boleh mencerminkan kekuatan keluli tuang.Oleh itu, kekerasan boleh digunakan sebagai indeks intuitif untuk menganggar prestasi keluli tuang selepas rawatan haba.Secara umumnya, kekerasan tuangan keluli karbon boleh mencapai 120 HBW - 280 HBW selepas rawatan haba.
Masa siaran: Jul-12-2021