Кароткая інфармацыя аб працэсе ліцця для пластычнага жалеза сярэдняга марганца

Кантроль хімічнага складу пластычнага жалеза сярэдняга марганца ўключае ў сябе наступныя ключавыя моманты для кантролю кожнага асноўнага элемента:

Дыяпазон зместу вугляроду (C) звычайна кантралюецца ад 3,0% да 3,8%. Мэта кантролю і ўздзеянне: Павелічэнне ўтрымання вугляроду можа палепшыць цякучасць і здольнасць графітызацыі чыгунавага жалеза, садзейнічаць фарміраванню графітавых шароў, а таксама палепшыць цвёрдасць і ўстойлівасць да зносу. Аднак празмернае ўтрыманне вугляроду можа прывесці да плавання графіту і памяншэння механічных уласцівасцей ліцця; Калі ўтрыманне вугляроду занадта нізкае, лёгка вырабляць белую адліваную структуру, робячы ліццё далікатным.

Дыяпазон утрымання крэмнію (SI) звычайна складае ад 3,0% да 4,5%. Мэта кантролю і ўздзеянне: крэмній - гэта моцны графітызацыйны элемент, які можа ўдакладніць графітныя шарыкі і палепшыць трываласць і трываласць чыгуну. Умеранае ўтрыманне крэмнію можа паменшыць тэндэнцыю белага ліцця, але празмернае ўтрыманне крэмнію можа паменшыць трываласць і павялічыць далікатнасць ліцця.

Дыяпазон зместу марганца (MN): утрыманне марганца адносна высокі, звычайна ад 5% да 9%. Мэта кантролю і ўздзеянне: марганец можа палепшыць трываласць, цвёрдасць і знос чыгуну, стабілізаваць структуру аўстэніту і павялічыць загартоўнасць. Аднак празмернае ўтрыманне марганца можа прывесці да наяўнасці большай колькасці карбідаў у структуры, зніжэння трываласці і павышэння адчувальнасці расколін ліцця.

Дыяпазон утрымання фосфару (р) і серы (ы): утрыманне фосфару павінна быць максімальна нізкім, як правіла, кантралюецца ніжэй за 0,05% да 0,1%; Змест серы звычайна кантралюецца ніжэй за 0,02% да 0,03%. Мэта кантролю і ўздзеянне: Фосфар павялічвае халодную далікатнасць чыгуну, памяншае трываласць і прадукцыйнасць уздзеяння; Сера лёгка ўтварае ўключэння марганца сульфіду з марганцам, памяншаючы механічныя ўласцівасці чыгуну і павелічэнне тэндэнцыі да гарачага парэпання.

Дыяпазон утрымання элементаў рэдкай зямлі (Re) і магнію (мг): Змест элементаў рэдкай зямлі звычайна складае ад 0,02% да 0,05%, а ўтрыманне магнію складае ад 0,03% да 0,06%. Мэта кантролю і ўплыў: Элементы рэдкіх Зямлі і магній з'яўляюцца ключавымі элементамі лячэння сфероідазацыі, якія могуць сфероідызаваць графіт і палепшыць механічныя ўласцівасці чыгуну. Аднак празмернае ці недастатковае ўтрыманне можа паўплываць на эфект сфероідазацыі, што прывядзе да няправільнай марфалогіі графітавых шароў альбо зніжэння хуткасці сфероідазацыі.

Металаграфічная структура пластычнага жалеза сярэдняга марганца

Марфалогія графіту - добрая сфероізацыя: Пасля лячэння сфероідазацыі графіт раўнамерна распаўсюджваецца ў сферычнай форме ў матрыцы, што з'яўляецца тыповай прыкметай сярэдняга марганца -пластычнага жалеза. Графіт з добрай сфероізацыяй можа эфектыўна знізіць канцэнтрацыю напружання, палепшыць трываласць і механічныя ўласцівасці матэрыялу. Памер графіту: памер графітавых сфер звычайна адносна раўнамерны, звычайна ад 20 да 80 мкм. Меншыя графітавыя сферы могуць быць больш раўнамерна размеркаваны ў матрыцы, удакладніць структуру і палепшыць трываласць і трываласць.

Матрычная арганізацыя-

Мартэнсіт: У стане Cast, пластычнае жалеза сярэдняга марганца часта ўтрымлівае пэўную колькасць мартенсита ў структуры матрыцы. Мартэнсіт мае характарыстыкі высокай цвёрдасці і высокай трываласці, што можа палепшыць зносаўстойлівасць і трываласць на сціск ліцця. Яго ўтрыманне звычайна складае ад 20% да 50%, а ўтрыманне мартенсита можна кантраляваць шляхам карэкціроўкі хімічнага складу і працэсу цеплавой апрацоўкі.

Аўстэніт: аўстэніт таксама прыпадае на пэўную долю ў пластычным жалезе сярэдняга марганца, звычайна ад 30% да 60%. Аўстэніт мае добрую трываласць і пластычнасць, можа паглынаць энергію ўздзеяння і палепшыць ударную ўстойлівасць кастынгаў.

Карбіды: У структуры матрыцы таксама могуць быць некаторыя карбіды, такія як карбіды, карбіды сплаву і г.д. Карбіды маюць высокую цвёрдасць і размяркоўваюцца ў малых часціцах або блоках у матрыцы, што можа значна палепшыць знос устойлівасці ад кідання. Аднак празмернае ўтрыманне карбіду можа паменшыць трываласць матрыцы, і яго ўтрыманне звычайна кантралюецца ад 5% да 15%.

Арганізацыйная аднастайнасць - Ідэальная металаграфічная структура пластычнага жалеза сярэдняга марганца павінна мець добрую аднастайнасць, гэта значыць размеркаванне графітавых шароў, тып і доля структуры матрыцы павінны быць адносна паслядоўнымі на працягу ўсяго кастынгу. Нераўнамерная арганізацыя можа выклікаць ваганні ў выкананні кастынгаў, зніжаючы іх надзейнасць і тэрмін службы.

Якія фактары ўплываюць на металаграфічную структуру пластычнага жалеза сярэдняга марганца

Хімічны склад-

Змест вугляроду: Павелічэнне ўтрымання вугляроду спрыяе графітызацыі, што прыводзіць да павелічэння колькасці і памеру графітавых сфер. Але калі ўтрыманне вугляроду занадта высокае, можа адбыцца графіт, які плавае з'ява; Калі ўтрыманне вугляроду занадта нізкае, лёгка вырабляць белую адліваную структуру, што ўплывае на марфалогію металаграфічнай структуры.

Змест марганца: марганец - галоўны леквенны элемент сярэдняга марганцавага вузельчыка чыгуну. Павелічэнне ўтрымання марганца можа павысіць стабільнасць аўстэніту, садзейнічаць фарміраванню мартенсита, паляпшэння цвёрдасці і зносу, але занадта высокая можа прывесці да павелічэння карбідаў і зніжэння трываласці.

Змест крэмнію: крэмній - гэта графітызацыйны элемент, і адпаведная колькасць крэмнію можа ўдакладніць графітныя шарыкі і паменшыць тэндэнцыю да белых плям. Але калі ўтрыманне крэмнію занадта высокае, гэта павялічыць утрыманне перліта ў матрыцы і знізіць трываласць.

Элементы рэдкай зямлі і ўтрыманне магнію: Элементы рэдкіх Зямлі і магній з'яўляюцца ключавымі элементамі лячэння сфероідазацыі, а іх утрыманне ўплывае на эфект графітавага сфероізацыі. Калі ўтрыманне падыходзіць, графітавая сфероізацыя добрая; Недастатковы змест і няпоўная сфероізацыя; Празмернае ўтрыманне можа прывесці да дэфектаў ліцця.

Працэс плаўлення

Раставанне абсталявання: Рознае плаўленчае абсталяванне мае розны кантроль над тэмпературай і раўнамернасцю расплаўленага жалеза. Дакладны кантроль тэмпературы і раўнамернасць добрай кампазіцыі ў плаўленні электрычнай печы карысныя для атрымання добрай металаграфічнай структуры; Працэс плаўлення ў выбуховай печы патрабуе строгага кантролю суадносін зарадкі печы і параметраў плаўлення. Сфероідизации і лячэнне прышчэпкі: тыпы, колькасць і метады лячэння сфероідавання і прышчэпкі аказваюць значны ўплыў на металаграфічную структуру. Прыдатныя сфероідызацыйныя рэчывы і прышчэпкі могуць забяспечыць добрую графітную сфероізацыю, дробную графітную сфероізацыю і палепшыць структуру матрыцы.

Хуткасць астуджэння матэрыялаў для ліцця: Розныя матэрыялы для ліцця маюць розную цеплаправоднасць. Напрыклад, металічныя формы маюць хуткую цеплаправоднасць і хуткасць астуджэння, якія могуць лёгка ўтвараць белыя або марленавыя структуры ў адлівах; Пясчаныя формы маюць павольную цеплаправоднасць і хуткасць астуджэння, што спрыяе графітызацыі і можа атрымаць адносна стабільную структуру перліту або ферыта. Таўшчыня сценкі ліцця: Хуткасць астуджэння вар'іруецца ў залежнасці ад таўшчыні сценкі ліцця. Тонкія агароджаныя ўчасткі хутка астынуць і схільныя да фарміравання белых ці марленічных структур; Астуджэнне на тоўстых сценах павольная, графітызацыя дастаткова, і структура матрыцы можа быць больш схільная да перліту або ферыта. Працэс цеплавой апрацоўкі, тэмпература тушэння і час: тэмпература тушэння і час уплываюць на трансфармацыю аўстэніту ў мартенсит. Празмерная тэмпература тушэння ці час можа прывесці да груза мартенсита і зніжэння трываласці; Недастатковая тэмпература тушэння ці час можа прывесці да няпоўнай марленічнай трансфармацыі, што ўплывае на цвёрдасць і зносаўстойлівасць. Тэмпература і час загартоўвання: загартоўванне можа ліквідаваць стрэс для тушэння, стабілізаваць структуру і наладзіць цвёрдасць і трываласць. Высокая тэмпература загартоўвання і доўгі час прывядзе да разлажэння мартенсита, зніжэння цвёрдасці і паляпшэння трываласці.