เหตุใดการอบชุบด้วยความร้อนจึงจำเป็นสำหรับเหล็กหล่อเหนียว?
ในเหล็กหล่อเหนียว กราไฟท์จะเป็นทรงกลม และผลกระทบที่อ่อนลงและทำลายล้างต่อเมทริกซ์จะอ่อนกว่ากราไฟท์แบบเกล็ด คุณสมบัติของเหล็กหล่อเหนียวส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับโครงสร้างเมทริกซ์ โดยกราไฟท์จะมีอิทธิพลรอง การปรับปรุงโครงสร้างเมทริกซ์ของเหล็กหล่อเหนียวด้วยการบำบัดความร้อนต่างๆ สามารถเพิ่มคุณสมบัติทางกลของเหล็กหล่อได้ในระดับที่แตกต่างกัน เนื่องจากอิทธิพลของปัจจัยต่างๆ เช่น องค์ประกอบทางเคมี อัตราการเย็นตัว และสารทำให้เกิดทรงกลม โครงสร้างผสมของเฟอร์ไรต์ เพิร์ลไลต์ ซีเมนต์ไทต์ และกราไฟต์จึงมักปรากฏในโครงสร้างแบบหล่อ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่การหล่อที่มีผนังบาง วัตถุประสงค์ของการบำบัดความร้อนคือเพื่อให้ได้โครงสร้างที่ต้องการ ซึ่งจะช่วยปรับปรุงคุณสมบัติทางกล
วิธีการอบชุบด้วยความร้อนที่ใช้กันทั่วไปสำหรับเหล็กหล่อเหนียวมีดังนี้
Ⅰ
การหลอมกราฟิเซชั่นด้วยอุณหภูมิต่ำ-: อุณหภูมิความร้อน 720~760 องศา ทำความเย็นในเตาเผาให้มีอุณหภูมิต่ำกว่า 500 องศา จากนั้นจึง-ทำให้เย็นลงด้วยอากาศ สิ่งนี้จะทำให้ซีเมนต์ยูเทคตอยด์สลายตัว เพื่อให้ได้เหล็กหล่อเหนียวที่มีเมทริกซ์เฟอร์ไรต์ ซึ่งช่วยเพิ่มความเหนียว
Ⅱ
การหลอมกราไฟท์ที่อุณหภูมิสูง: 880 ~ 930 องศา จากนั้นให้ความร้อนถึง 720 ~ 760 องศาและถือไว้ ทำความเย็นในเตาเผาให้มีอุณหภูมิต่ำกว่า 500 องศา จากนั้นจึง-ทำให้เย็นลงด้วยอากาศ วิธีนี้ช่วยลดโครงสร้างเหล็กหล่อสีขาว ทำให้ได้เหล็กหล่อเหนียวที่มีเมทริกซ์เฟอร์ไรต์ ปรับปรุงความเป็นพลาสติก ลดความแข็ง และเพิ่มความเหนียว
Ⅲ
การทำให้เป็นมาตรฐานออสเทนไนซ์เต็มรูปแบบ: 880 ~ 930 องศา วิธีการทำความเย็น: การระบายความร้อนด้วยหมอก การระบายความร้อนด้วยอากาศ หรือการระบายความร้อนด้วยอากาศ เพื่อลดความเครียด เพิ่มกระบวนการแบ่งเบาบรรเทา: 500~600 องศา โดยจะได้เพิร์ลไลท์ + เฟอร์ไรต์ + กราไฟท์ทรงกลม ช่วยเพิ่มความแข็งแรง ความแข็ง และความต้านทานต่อการสึกหรอ
Ⅳ
การปรับออสเทนไนซ์ให้เป็นมาตรฐานที่ไม่สมบูรณ์: การทำความร้อนถึง 820~860 องศา วิธีการทำความเย็น: การระบายความร้อนด้วยหมอก การระบายความร้อนด้วยอากาศ หรือการระบายความร้อนด้วยอากาศแห้ง เพื่อลดความเครียด จึงเพิ่มกระบวนการอบคืนตัว: 500~600 องศา เพื่อให้ได้โครงสร้างไข่มุกที่มีเฟอร์ไรต์กระจายตัวจำนวนเล็กน้อย ส่งผลให้คุณสมบัติทางกลครอบคลุมดีขึ้น
Ⅴ
การชุบและแบ่งเบาบรรเทา: การทำความร้อนถึง 840~880 องศา วิธีการทำความเย็น: น้ำมันหรือน้ำหล่อเย็น อุณหภูมิการแบ่งเบาบรรเทาหลังจากการดับ: 550~600 องศา เพื่อให้ได้โครงสร้างซอร์ไบต์อารมณ์ ปรับปรุงคุณสมบัติทางกลที่ครอบคลุม
Ⅵ
การดับไอโซเทอร์มอล: การทำความร้อนที่ 840~880 องศา การดับในอ่างเกลือที่ 250~350 องศา เพื่อให้ได้คุณสมบัติทางกลที่ครอบคลุม โดยเฉพาะอย่างยิ่งการปรับปรุงความแข็งแรง ความเหนียว และความต้านทานการสึกหรอ
-
หมายเหตุพิเศษ
ในระหว่างการทำความร้อนด้วยความร้อน อุณหภูมิเตาของการหล่อโดยทั่วไปจะน้อยกว่า 350 องศา อัตราการให้ความร้อนขึ้นอยู่กับขนาดและความซับซ้อนของการหล่อ และเลือกระหว่าง 30~120 องศา/ชม. สำหรับชิ้นส่วนขนาดใหญ่และซับซ้อน อุณหภูมิเข้าเตาเผาควรต่ำ และอัตราการให้ความร้อนควรช้า อุณหภูมิความร้อนขึ้นอยู่กับโครงสร้างเมทริกซ์และองค์ประกอบทางเคมี ระยะเวลาในการยึดขึ้นอยู่กับความหนาของผนังหล่อ
-
การอบอ่อนของเหล็กหล่อเหนียว
-
วิธีการอื่น ๆ
นอกจากนี้ การหล่อเหล็กดัดสามารถชุบผิวแข็งได้โดยใช้วิธีความถี่สูง- ความถี่กลาง- หรือเปลวไฟเพื่อให้ได้ความแข็งสูง ทนต่อการสึกหรอ และต้านทานความล้า นอกจากนี้ยังสามารถใช้ไนไตรด์แบบอ่อนเพื่อปรับปรุงความต้านทานการสึกหรอของการหล่อได้อีกด้วย
การชุบและแบ่งเบาบรรเทาการหล่อเหล็กหล่อเหนียว
การหล่อเหล็กหล่อเหนียวที่ใช้เป็นตลับลูกปืนจำเป็นต้องมีความแข็งสูงกว่า ดังนั้นจึงมักถูกดับและคืนสภาพที่อุณหภูมิต่ำ กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการให้ความร้อนแก่การหล่อที่ 860-900 องศา โดยคงไว้ที่อุณหภูมินี้เพื่อให้เมทริกซ์ดั้งเดิมสามารถออสเทนไนซ์ได้เต็มที่ จากนั้นจึงทำให้หล่อเย็นลงในน้ำมันหรือเกลือหลอมเหลวเพื่อให้เกิดการดับ ต่อจากนี้ มันถูกปรับอุณหภูมิที่ 250-350 องศา เพื่อเปลี่ยนเมทริกซ์ดั้งเดิมให้เป็นมาร์เทนไซต์แบบเทมเปอร์และคงออสเทนไนต์ไว้ ในขณะที่สัณฐานวิทยาของกราไฟท์ทรงกลมแบบดั้งเดิมยังคงไม่เปลี่ยนแปลง การหล่อที่ผ่านการบำบัดแล้วจะมีความแข็งสูงและมีความเหนียวในระดับหนึ่ง โดยยังคงคุณสมบัติการหล่อลื่นของกราไฟท์ไว้ และแสดงความต้านทานต่อการสึกหรอที่ดีขึ้น
การหล่อเหล็กหล่อเหนียวที่ใช้เป็นส่วนประกอบของเพลา เช่น เพลาข้อเหวี่ยงและก้านสูบในเครื่องยนต์ดีเซล จำเป็นต้องมีความแข็งแรงสูงและมีคุณสมบัติทางกลโดยรวมที่ดี โดยจำเป็นต้องมีการชุบแข็งและการอบคืนสภาพ กระบวนการดังต่อไปนี้: ชิ้นส่วนเหล็กหล่อได้รับความร้อนที่ 860-900 องศาและคงไว้ที่อุณหภูมินั้นเพื่อทำให้เมทริกซ์ออสเทนไนต์ จากนั้นจึงดับด้วยน้ำมันหรือเกลือหลอมเหลว ตามด้วยการอบคืนตัวที่ 500-600 องศา เพื่อให้ได้โครงสร้างซอร์ไบต์ที่คงสภาพ (โดยทั่วไปจะมีบล็อคเฟอร์ไรต์จำนวนเล็กน้อย) ในขณะที่สัณฐานวิทยาของกราไฟท์ทรงกลมแบบดั้งเดิมยังคงไม่เปลี่ยนแปลง หลังการบำบัดความแข็งแรงและความเหนียวเข้ากันได้ดีเหมาะกับสภาพการทำงานของชิ้นส่วนเพลา
การหลอมเหล็กดัดเพื่อเพิ่มความเหนียว
เหล็กหล่อเหนียวมีแนวโน้มที่จะทำให้ขาวกว่าเหล็กหล่อสีเทาธรรมดาในระหว่างกระบวนการหล่อ และความเครียดภายในก็ค่อนข้างสูงเช่นกัน เป็นเรื่องยากที่จะได้เฟอร์ไรต์หรือเมทริกซ์เพิร์ลไลท์บริสุทธิ์ในชิ้นส่วนเหล็กหล่อ เพื่อปรับปรุงความเหนียวหรือความเหนียวของชิ้นส่วนเหล็กหล่อ มักจะอุ่นชิ้นส่วนเหล่านั้นที่ 900-950 องศา และคงไว้ที่อุณหภูมินั้นเป็นเวลาเพียงพอสำหรับการอบอ่อนที่อุณหภูมิสูง- จากนั้นจึงทำให้เย็นลงด้วยเตาเผาที่อุณหภูมิ 600 องศา ก่อนที่จะนำออกจากเตา ในระหว่างกระบวนการนี้ ซีเมนต์ไทต์ในเมทริกซ์จะสลายตัวเป็นกราไฟต์ ซึ่งจะตกตะกอนจากออสเทนไนต์ กราไฟท์นี้จะสะสมอยู่รอบๆ กราไฟท์ทรงกลมดั้งเดิม และเมทริกซ์ทั้งหมดจะถูกเปลี่ยนเป็นเฟอร์ไรต์
หากโครงสร้างจุลภาคแบบหล่อประกอบด้วยเมทริกซ์ (เฟอร์ไรต์ + เพิร์ลไลต์) และกราไฟท์ทรงกลม เพื่อปรับปรุงความเหนียว จำเป็นต้องสลายซีเมนไทต์ในเพิร์ลไลต์ให้เป็นเฟอร์ไรต์และกราไฟท์ทรงกลมเท่านั้น เพื่อจุดประสงค์นี้ ชิ้นส่วนเหล็กหล่อจะถูกทำให้ร้อนอีกครั้งโดยมีอุณหภูมิยูเทคตอยด์อยู่ที่ 700-760 องศา โดยคงไว้ที่อุณหภูมินั้น จากนั้นจึงทำให้เย็นลงที่เตาหลอมที่ 600 องศา ก่อนที่จะนำออกจากเตาและทำให้เย็นลงอีก
การทำให้เป็นมาตรฐานเพื่อปรับปรุงความแข็งแรงของเหล็กดัด
วัตถุประสงค์ของการทำให้เหล็กดัดเป็นมาตรฐานคือการเปลี่ยนโครงสร้างจุลภาคของเมทริกซ์ให้เป็นโครงสร้างจุลภาคของเพิร์ลไลต์ที่ละเอียด กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการอุ่นการหล่อเหล็กดัดด้วยเมทริกซ์เฟอร์ไรต์และเพิร์ลไลต์ที่ 850-900 องศา เฟอร์ไรต์และเพิร์ลไลต์ดั้งเดิมจะถูกแปลงเป็นออสเทนไนต์ และกราไฟต์ทรงกลมบางส่วนจะละลายเป็นออสเทนไนต์ หลังจากเก็บรักษาความร้อนและระบายความร้อนด้วยอากาศ ออสเทนไนต์จะถูกเปลี่ยนเป็นเพิร์ลไลต์เนื้อละเอียด ซึ่งจะเป็นการเพิ่มความแข็งแรงของการหล่อเหล็กดัด
แนะนำบริษัท
Shanxi Jintai Hongye Casting & Forging Machinery Co., Ltd. ซึ่งตั้งอยู่ในมณฑลชานซี ประเทศจีน เป็นผู้ผลิตชั้นนำด้านอุปกรณ์ท่อเหล็กดัด ท่อ วาล์วต่างๆ และฝาปิด โดยใช้ประโยชน์จากวัตถุดิบอุตสาหกรรมที่มีอยู่มากมายในภูมิภาคอย่างเต็มที่
ประสบการณ์ที่พิสูจน์แล้ว
ลูกค้าที่มีความสุขหลายพันราย ลูกค้าประจำหลายร้อยรายเป็นผลจากงานของเรา..
ทีมงานมืออาชีพ
เราจะให้คำแนะนำการจัดซื้อจัดจ้างที่สมเหตุสมผลแก่คุณ
บริการครบวงจร
เรามั่นใจว่าสินค้าของคุณจะถูกจัดส่งอย่างปลอดภัยและตรงเวลา