Compreender o tratamento térmico do ferro dúctil e dobrar a força e a resistência das peças fundidas não é um sonho!

No campo da fundição, o ferro dúctil tornou -se uma ferramenta versátil para aplicações industriais devido à sua estrutura de grafite esférica exclusiva. E o tratamento térmico, como uma etapa essencial para aproveitar seu potencial de desempenho, é particularmente importante.

Então, como alcançar a correspondência ideal de resistência, resistência e resistência ao desgaste através do controle de processos? Hoje, combinaremos aplicações práticas para resumir os principais processos e pontos operacionais do tratamento térmico para ferro dúctil.

O recozimento de grafitização de baixa temperatura requer aquecimento da temperatura para 720-760 ℃, resfriando-o no forno abaixo de 500 ℃ e, em seguida, o ar resfriando-o para fora do forno. A função central desse processo é promover a decomposição de carbonetos eutectóides, obtendo assim ferro dúctil com uma matriz de ferrita.

Devido à formação da matriz de ferrita, a resistência do material pode ser significativamente melhorada. Esse processo é particularmente adequado para cenários em que uma mistura de ferrita, pérola, cimentite e grafite é propensa a ocorrer em peças fundidas de paredes finas devido a composição química, taxa de resfriamento e outros fatores. O recozimento de grafitização de baixa temperatura pode melhorar efetivamente a tenacidade de tais peças fundidas.

02 Reconeração de grafitização de alta temperatura

O recozimento de grafitização de alta temperatura requer o aquecimento da fundição para 880-930 ℃, depois a transferência para 720-760 ℃ para isolamento e, finalmente, resfriá-lo no forno para abaixo de 500 ℃ e deixar o forno para resfriamento de ar.

O principal objetivo desse processo é eliminar a estrutura de fundição branca na fundição, aquecendo completamente e segurando em altas temperaturas, decompondo a cimentite na estrutura do fundido branco e, finalmente, obtendo uma matriz de ferrita. Após o tratamento de recozimento de grafitização de alta temperatura, a dureza da fundição diminui e a plasticidade e a tenacidade aumentam significativamente. Ao mesmo tempo, é conveniente para o corte subsequente e é adequado para peças de ferro dúctil que precisam melhorar o desempenho do processamento ou melhorar a plasticidade e a tenacidade.

Força e regulador abrangente de desempenho

02 Austenita incompleta normalizando

A temperatura de aquecimento para a normalização incompleta da austenitização é controlada em 820-860 ℃, e o método de resfriamento é o mesmo que para a austenitização completa normalizando, complementada por um processo de tempeamento de 500-600 ℃. Quando aquecido dentro dessa faixa de temperatura, parte da estrutura da matriz se transforma em austenita e, após o resfriamento, é formada uma estrutura que consiste em perlita e uma pequena quantidade de ferrita dispersa.

Essa organização pode dotar as peças fundidas com boas propriedades mecânicas abrangentes, equilibrar força e resistência e é adequado para componentes estruturais com altos requisitos para desempenho abrangente.

Criando componentes 'hardcore' de alto desempenho

01 Treno de extinção e temperamento (Timização+Terme de alta temperatura)

Os parâmetros do processo para o tratamento com extinção e temperamento estão a temperatura de aquecimento de 840-880 ℃, extinto com resfriamento de óleo ou água e temperamento de alta temperatura em 550-600 ℃ após a extinção. Através desse processo, a estrutura da matriz é transformada em martensita temperada, mantendo a morfologia esférica de grafite.

A estrutura de martensita temperada possui excelentes propriedades mecânicas abrangentes, com uma boa combinação entre resistência e resistência. Portanto, o tratamento com extinção e temperamento é amplamente utilizado em eixos de manivela do motor a diesel, bielas de conexão e outros componentes do eixo, que requerem alta resistência e resistência para se adaptar às condições de trabalho.

02 Trema isotérmica

As etapas do processo da têmpera isotérmica estão aquecendo para 840-880 ℃, seguido de extinção em um banho de sal em 250-350 ℃. Esse processo pode obter uma microestrutura com excelentes propriedades mecânicas abrangentes em peças fundidas, geralmente uma combinação de bainita, austenita residual e grafite esférica.

A extinção isotérmica pode melhorar significativamente a resistência, resistência e resistência ao desgaste das peças fundidas, especialmente adequadas para peças com altos requisitos para a dureza e a resistência ao desgaste, como anéis de rolamento.

Desempenho local 'Atualização precisa'

01 Timização da superfície

Alta frequência, média frequência, chama e outros métodos podem ser usados para extinção superficial de peças fundidas de ferro dúctil. Essas técnicas de extinção de superfície formam uma camada martensítica de alta dureza na superfície das peças fundidas, aquecendo localmente e resfriando -os rapidamente, enquanto o núcleo mantém sua estrutura original.

A extinção da superfície pode melhorar efetivamente a dureza, a resistência ao desgaste e a resistência à fadiga das peças fundidas e é adequada para peças com alta tensão local, como periódicos do eixo de manivela e superfícies dentárias. Através do fortalecimento local, a vida útil das peças pode ser estendida.

02 Tratamento de nitregação suave

O tratamento de nitretação suave é um processo de formação de uma camada composta na superfície das peças fundidas através da difusão de nitrogênio em carbono.

Esse processo pode melhorar significativamente a resistência à dureza e corrosão da superfície de fundição e aumentar bastante a resistência ao desgaste da superfície sem reduzir significativamente a tenacidade do substrato. É adequado para peças de ferro dúctil com altos requisitos de desempenho superficial, como componentes mecânicos que precisam suportar o atrito por um longo tempo.

Pontos -chave da operação de tratamento térmico

1. Controle de temperatura do forno

A temperatura das peças fundidas que entra no forno geralmente não excede 350 ℃. Para peças fundidas com tamanho grande e estrutura complexa, a temperatura que entra no forno deve ser menor (como abaixo de 200 ℃) para evitar rachaduras devido ao estresse térmico causado pela diferença excessiva de temperatura. 2. Seleção da taxa de aquecimento

A taxa de aquecimento precisa ser ajustada de acordo com o tamanho e a complexidade da fundição, geralmente controlados em 30-120 ℃/h. Para peças grandes ou complexas, uma taxa de aquecimento mais baixa (como 30-50 ℃/h) deve ser usada para garantir o aquecimento uniforme da fundição e reduzir o risco de deformação térmica. 3. Determinação do tempo de isolamento

O tempo de isolamento é determinado principalmente com base na espessura da parede da fundição, geralmente calculada como isolamento por 1 hora a cada espessura da parede de 25 mm, para garantir que a estrutura da matriz possa se transformar completamente durante o processo de aquecimento e atingir o efeito esperado do tratamento térmico.

Do "amolecimento" do recozimento ao "endurecimento" da têmpera, do fortalecimento geral à otimização da superfície, cada processo precisa ser projetado de forma abrangente com base na composição do material, estrutura de peças e condições de serviço. Recomenda -se que as empresas estabeleçam um banco de dados de "desempenho do processo" e otimizem dinamicamente as soluções por meio de análise metalográfica (como razão perlita, grau de esferoidização de grafite) e testes mecânicos (teste de tração/impacto), tornando verdadeiramente o tratamento térmico o "mecanismo principal" para melhorar a competitividade do produto.