Høj manganstålstøbning Efter behandling af vandhårdhed, den oprindelige hårdhed er lav, hvad er årsagen til magnetisk?

Høje manganstålstøbegods har ofte en indledende hårdhed lavere end Brinell 180 efter vandhårdhedsbehandling, og der kan også være magnetiseringsfænomen, når de adsorberes af magneter. Så hvad er grunden til dette resultat? Hvilken indflydelse har dette på kvaliteten af støbegods? Hvordan kan vi løse dette problem i produktionen.

Hvad er grunden til den lave indledende hårdhed og magnetisme af en høj manganstålstøbning efter vandhårdhedsbehandling? Hvordan forbedres? Højt manganstålstøbning har lav hårdhed og magnetisme efter vandhærdning af behandling, hovedsageligt på grund af forkerte varmebehandlingsprocesser eller sammensætningsafvigelser. De specifikke årsager er som følger:

Problemer med varmebehandlingsprocesser

1. Utilstrækkelig opvarmningstemperatur eller kort opbevaringstid

Vandhærdningsbehandlingen af højt manganstål (såsom ZGMN13) kræver opvarmning til 1050-1100 ℃ for at opløse carbiderne fuldt ud i austeniten. Hvis temperaturen ikke er tilstrækkelig, eller holdetid ikke er tilstrækkelig, opløses carbiderne ikke helt, hvilket vil føre til et lavt kulstofindhold i den austenitmatrix, et fald i hårdheden (den normale hårdhed efter vandhærdning bør være ≥ HB200), og uudskvulerede carbider kan inducere dannelsen af en lille mængde af bror, der producerer magnetisme.

2. Utilstrækkelig kølehastighed

Efter opvarmning kræves hurtig vandkøling (vandtemperatur ≤ 30 ℃). Hvis afkølingshastigheden er langsom (såsom utilstrækkelig vandvolumen eller stor støbetykkelse), kan austenit udfælde carbider eller omdannes til martensit eller ferrit, hvilket resulterer i et fald i hårdhed og magnetiske egenskaber.

Kemisk sammensætningsafvigelse

1. indhold med lavt kulstofindhold

Kulstofindholdet i højt manganstål er normalt mellem 0,9% og 1,4%, og kulstof er et nøgleelement i opretholdelsen af stabiliteten af austenit. Hvis kulstofindholdet er lavt (såsom <0,9%), falder stabiliteten af austenit, og ferrit udfældes let efter vandhæmmende behandling, hvilket resulterer i utilstrækkelig hårdhed og magnetisme.

2. utilstrækkeligt manganindhold eller indflydelse fra andre elementer

Manganindholdet skal være ≥ 11% (såsom ZGMN13 indeholdende 11% ~ 14% mangan). Hvis manganindholdet er for lavt, falder stabiliteten af austenit, og ferrit genereres let; Derudover kan overdreven siliciumindhold (> 0,8%) fremme carbidudfældning og også påvirke vævsstabilitet.

vævsdefekt

1. overdreven resterende carbider

Hvis afkølingshastigheden for støbningen er langsom, og de primære carbider er grove og ikke helt opløst i vandhærdningsbehandlingen, kan de resterende carbider reducere matrixens hårdhed, og austeniten omkring carbiderne kan omdannes til ferrit på grund af ujævn sammensætning, hvilket resulterer i magnetisme.

2. grove austenitkorn

Opvarmning ved en for høj temperatur eller holdning for længe kan føre til grovhed af austenitkorn, let nedbør af carbider eller dannelse af ferrit ved korngrænser, der påvirker hårdhed og magnetisme.

Andre faktorer

Ujævn vægtykkelse af støbegods: langsom kølingshastighed i tykke områder, som let kan danne ikke -austenitiske strukturer;

Vandkvalitetsspørgsmål: Dårlig vandkvalitet (såsom urenheder og høj vandtemperatur) under vandkøling reducerer køleeffektiviteten og fører til utilstrækkelig vævstransformation.

Løsningsforanstaltninger

1. Optimer varmebehandlingsprocessen: Sørg for opvarmningstemperatur (1050-1100 ℃) og isoleringstid (normalt 1-2 timer/25 mm baseret på vægtykkelse af vægtykkelse) og brug tilstrækkeligt vand med lav temperatur til hurtig køling;

2. Kontrol Kemisk sammensætning: Juster kulstof (0,9%~ 1,4%) og mangan (11%~ 14%) indhold i henhold til standarder med silicium ≤ 0,8%;

3. RE Vandhærdningsbehandling: Foretag sekundær vandhærdningsbehandling på ukvalificerede støbegods for at fjerne resterende carbider;

4. Forbedring af støbningsprocessen: Kontroller hældningstemperaturen og kølehastigheden for at reducere dannelsen af primære carbider.

Hvis problemet fortsætter, anbefales det at teste den kemiske sammensætning og metallografiske struktur og justere processen i overensstemmelse hermed.

Hvad er virkningerne af magnetisme på kvaliteten af høje manganstålstøbegods med lav initial hårdhed efter vandhårdhedsbehandling? Høje manganstålstøbegods har lav hårdhed (

Betydeligt fald i mekaniske egenskaber

1. betydeligt reduceret slidstyrke

Slidbestandigheden af højt manganstål afhænger af karakteristikken for austenitstruktur, der omdannes til martensit under påvirkningsbelastning. Hvis der er en stor mængde ferrit eller resterende carbider i organisationen, og austenitindholdet er utilstrækkeligt, kan den martensitiske transformation ikke induceres effektivt under påvirkning, og slidhastigheden vil øges markant (for eksempel når det bruges til knuserforinger, kan levetiden blive forkortet med mere end 50%).

2. utilstrækkelig styrke og sejhed

Tilstedeværelsen af ferrit og carbider kan sprænge den austenitmatrix, hvilket resulterer i et fald i trækstyrke (normal ≥ 685MPa) og påvirkningssejhed (≥ 14J/cm ²), og støbegods er tilbøjelige til plastisk deformation eller brud under belastning (såsom expavator sparket tænder, der knækker).

Forringelse af korrosionsbestandighed og oxidationsmodstand

Elektrodepotentialet af ferrit er lavere end for austenit, og det er tilbøjeligt til at danne mikroceller i ætsende medier, der accelererer elektrokemisk korrosion (såsom at grine eller rustne på overfladen, når den bruges i sure slurrier);

Grænsefladen mellem resterende carbider og matrixen er tilbøjelig til at blive udgangspunktet for oxidation, og antioxidantkapaciteten falder ved høje temperaturer (såsom> 300 ℃), hvilket fører til dannelse af et løst oxidlag på overfladen.

Mulige sikkerhedsfarer under brug

1. forsamlingsproblemer forårsaget af magnetisme

Magnetiske støbegods kan adsorbere urenheder såsom jernfilinger, som kan påvirke nøjagtigheden af operationen eller forårsage fastklemning i præcisionsmekanisk samling (såsom tromlen med mineralforarbejdningsudstyr) og endda føre til udstyrssvigt.

2. Fejlrisiko under dynamiske belastninger

Hvis komponenter, der bruges til at modstå påvirkning, såsom jernbanestyring, har ujævn organisation, kan det føre til stresskoncentration, hvilket kan forårsage spredningsformering efter kortvarig brug og øge risikoen for pludselig brud.

4. øgede omkostninger til efterfølgende behandling og vedligeholdelse

Støbegods med utilstrækkelig hårdhed kan ikke bruges direkte og kræver re -vandhærdning, hvilket øger energiforbruget og arbejdsomkostningerne til varmebehandling;

Hvis organisatoriske defekter er alvorlige (såsom en stor mængde grove carbider), er sekundær behandling muligvis ikke i stand til at reparere dem fuldstændigt og kan kun skrotes, hvilket resulterer i materialeaffald.

sammenfatte

Kernens ydeevne for høj manganstål ligger i sin "enkelt austenitstruktur". Lav hårdhed og magnetisme er direkte manifestationer af dårlig mikrostruktur, som vil svække værdien af støbegods med hensyn til slidstyrke, mekaniske egenskaber, sikkerhed og andre aspekter. Kontroller strengt varmebehandlingsprocessen og den kemiske sammensætning under produktionen for at undgå sådanne problemer.