Obstaja več pogosto uporabljenih metod toplotne obdelave nodularne litine.
V strukturi nodularne litine je grafit sferičen, njegov oslabitveni in škodljivi učinek na matriko pa je šibkejši kot pri grafitu v kosmičih. Zmogljivost nodularne litine je v glavnem odvisna od strukture matrike, vpliv grafita pa je sekundaren. Izboljšanje matrične strukture nodularne litine z različnimi toplotnimi obdelavami lahko v različnih stopnjah izboljša njene mehanske lastnosti. Zaradi vpliva kemične sestave, hitrosti ohlajanja, sferoidizirajočega sredstva in drugih dejavnikov se v strukturi ulitka pogosto pojavi mešana struktura ferit + perlit + cementit + grafit, zlasti na tanki steni ulitka. Namen toplotne obdelave je pridobiti zahtevano strukturo in s tem izboljšati mehanske lastnosti.
Običajno uporabljene metode toplotne obdelave nodularne litine so naslednje.
(1) Temperatura ogrevanja pri nizkotemperaturnem grafitiziranem žarjenju 720 ~ 760 ℃. V peči se ohladi pod 500 ℃ in nato zračno. Razgradite evtektoidni cementit, da dobite nodularno železo s feritno matriko za izboljšanje žilavosti.
(2) Visokotemperaturno grafitizirano žarjenje pri 880 ~ 930 ℃, nato preneseno na 720 ~ 760 ℃ za ohranjanje toplote, nato pa ohlajeno s pečjo pod 500 ℃ in zračno ohlajeno iz peči. Odpravite belo strukturo in pridobite nodularno lito s feritno matrico, ki izboljša plastičnost, zmanjša trdoto in poveča žilavost.
(3) Popolna avstenitizacija in normalizacija pri 880 ~ 930 ℃, metoda hlajenja: hlajenje z meglo, zračno hlajenje ali zračno hlajenje. Da bi zmanjšali stres, dodajte postopek kaljenja: 500~600 ℃, da dobite perlit + majhna količina ferita + grafit sferične oblike, ki poveča trdnost, trdoto in odpornost proti obrabi.
(4) Nepopolna avstenitizacija, normalizacija in segrevanje pri 820 ~ 860 ℃, metoda hlajenja: hlajenje z meglo, hlajenje z zrakom ali hlajenje z zrakom. Da bi zmanjšali stres, dodajte postopek kaljenja: 500~600 ℃ za pridobitev perlita + majhna količina razpršenega železa Struktura karoserije doseže boljše celovite mehanske lastnosti.
(5) Kaljenje in popuščanje: segrevanje pri 840 ~ 880 °C, metoda hlajenja: oljno ali vodno hlajenje, temperatura popuščanja po kaljenju: 550 ~ 600 °C, za pridobitev strukture kaljenega sorbita in izboljšanje celovitih mehanskih lastnosti.
(6) Izotermno kaljenje: segrevanje pri 840 ~ 880 ℃ in kaljenje v solni kopeli pri 250 ~ 350 ℃ za pridobitev celovitih mehanskih lastnosti, zlasti za izboljšanje trdnosti, žilavosti in odpornosti proti obrabi.
Med toplotno obdelavo in segrevanjem je temperatura ulitka, ki vstopa v peč, običajno nižja od 350 °C. Hitrost segrevanja je odvisna od velikosti in zahtevnosti ulitka in se izbira med 30~120°C/h. Vhodna temperatura v peč za velike in zapletene dele mora biti nižja, stopnja segrevanja pa počasnejša. Temperatura segrevanja je odvisna od strukture matriksa in kemične sestave. Čas zadrževanja je odvisen od debeline stene ulitka.
Poleg tega je mogoče ulitke iz nodularne litine tudi površinsko kaliti z visokofrekvenčnimi, srednjefrekvenčnimi, plamenskimi in drugimi metodami za pridobitev visoke trdote, odpornosti proti obrabi in odpornosti proti utrujenosti. Prav tako se lahko obdela z mehkim nitriranjem za izboljšanje odpornosti proti obrabi ulitkov.
1. Kaljenje in popuščanje nodularne litine
Nodularni ulitki zahtevajo višjo trdoto kot ležaji, deli iz litega železa pa se pogosto kalijo in popuščajo pri nizkih temperaturah. Postopek je: segrevanje ulitka na temperaturo 860-900 °C, izolacija, da se omogoči avstenitizacija celotne prvotne matrice, nato ohlajanje v olju ali staljeni soli, da se doseže kaljenje, nato pa segrevanje in vzdrževanje pri 250-350 °C. °C za kaljenje, prvotna matrica pa se pretvori v ognjeni martenzit in ohrani strukturo avstenita, prvotna sferična oblika grafita ostane nespremenjena. Obdelani ulitki imajo visoko trdoto in določeno žilavost, ohranjajo mazalne lastnosti grafita in imajo izboljšano odpornost proti obrabi.
Ulitki iz nodularne litine kot deli gredi, kot so ročične gredi in ojnice dizelskih motorjev, zahtevajo celovite mehanske lastnosti z visoko trdnostjo in dobro žilavostjo. Litoželezni deli morajo biti kaljeni in popuščeni. Postopek je naslednji: lito železo se segreje na temperaturo 860-900 °C in izolira, da avstenitizira matriko, nato ohladi v olju ali staljeni soli, da doseže kaljenje, in nato popušča pri visoki temperaturi 500-600 °C, da dobimo strukturo kaljenega troostita. (Na splošno je še vedno majhna količina čistega masivnega ferita), oblika prvotnega sferičnega grafita pa ostane nespremenjena. Po obdelavi se trdnost in žilavost dobro ujemata in sta primerni za delovne pogoje delov gredi.
2. Žarjenje nodularne litine za izboljšanje žilavosti
Med postopkom litja nodularne litine ima navadna siva litina veliko nagnjenost k beljenju in veliko notranjo napetost. Težko je dobiti čisto feritno ali perlitno matriko za dele iz litega železa. Da bi izboljšali duktilnost ali žilavost delov iz litega železa, se lito železo pogosto segreje na 900-950 °C in vzdržuje toplo toliko časa, da se izvede visokotemperaturno žarjenje, nato pa se ohladi na 600 °C in ohladi. peči. Med postopkom cementit v matriksu razpade v grafit, grafit pa se izloči iz avstenita. Ti grafiti se zberejo okoli izvirnega sferičnega grafita, matrika pa se v celoti pretvori v ferit.
Če je ulita struktura sestavljena iz (ferita + perlita) matrice in sferičnega grafita, je treba za izboljšanje žilavosti cementit v perlitu samo razgraditi in pretvoriti v ferit in sferični grafit. V ta namen je treba litoželezni del ponovno segreti. Po izolaciji navzgor in navzdol pri evtektoidni temperaturi 700-760 ℃ se peč ohladi na 600 ℃ in nato ohladi iz peči.
3. Normalizacija za izboljšanje trdnosti nodularne litine
Namen normalizacije nodularne litine je pretvoriti matrično strukturo v fino perlitno strukturo. Postopek je ponovno segrevanje nodularne litine z matriko iz ferita in perlita na temperaturo 850-900°C. Prvotni ferit in perlit se pretvorita v avstenit, nekaj sferičnega grafita pa se raztopi v avstenitu. Po ohranjanju toplote se zračno hlajeni avstenit spremeni v fini perlit, s čimer se poveča trdnost nodularnega ulitka.
Čas objave: maj-08-2024
