Korkeat mangaanin teräsvalut veden kovuuskäsittelyn jälkeen, alkuperäinen kovuus on pieni, mikä on magneettisen syy?

Korkeiden mangaanin teräsvalujen alkuperäinen kovuus on usein alhaisempi kuin Brinell 180 veden sitkeyden käsittelyn jälkeen, ja magnetoitumisilmiöitä voi myös olla magnetoitumisilmiöitä. Joten mikä on syy tähän tulokseen? Mitä vaikutuksia tällä on valujen laatuun? Kuinka voimme ratkaista tämän ongelman tuotannossa.

Mikä on syynä korkean mangaanin teräsvalun alhaiseen alkuperäiseen kovuuteen ja magneettisuuteen veden sitkeyden käsittelyn jälkeen? Kuinka parantaa? Korkeilla mangaanin teräsvaluilla on pieni kovuus ja magnetismi veden karkaisun käsittelyn jälkeen, lähinnä väärien lämpökäsittelyprosessien tai koostumuksen poikkeamien vuoksi. Erityiset syyt ovat seuraavat:

Lämpökäsittelyprosessikysymykset

1. Riittämätön lämmityslämpötila tai lyhyt pitoaika

Korkean mangaanin teräksen (kuten ZGMN13) veden karkaisukäsittely vaatii lämmityksen arvoon 1050-1100 ℃ liuottaaksesi karbidit kokonaan austeniittiin. Jos lämpötila ei ole riittävä tai pitoaika ei ole riittävä, karbidit eivät ole täysin liuenneet, mikä johtaa vähähiiliseen pitoisuuteen austeniittimatriisissa, kovuuden vähenemiseen (normaali kovuus veden karkaisun jälkeen tulisi olla ≥ HB200), ja liukenemattomat hiilihydidit voivat aiheuttaa pienen ferriittisen määrän muodostumisen, tuotantomallismin.

2. Riittämätön jäähdytysnopeus

Lämmityksen jälkeen vaaditaan nopeaa vesijäähdytystä (veden lämpötila ≤ 30 ℃). Jos jäähdytysnopeus on hidas (kuten riittämätön veden tilavuus tai suuri valun paksuus), austeniitti voi saostaa karbideja tai muuttaa martensiitiksi tai ferriitiksi, mikä johtaa kovuuden ja magneettisten ominaisuuksien vähentymiseen.

Kemiallinen koostumuksen poikkeama

1. Lähenhiilipitoisuus

Korkean mangaanin teräksen hiilipitoisuus on yleensä välillä 0,9 - 1,4%, ja hiili on avaintekijä austeniitin stabiilisuuden ylläpitämisessä. Jos hiilipitoisuus on alhainen (kuten <0,9%), austeniitin stabiilisuus vähenee ja ferriitti saostuu helposti veden karkaisun käsittelyn jälkeen, mikä johtaa riittämättömään kovuuteen ja magneettisuuteen.

2. Muiden elementtien riittämätön mangaanisisältö tai vaikutus

Mangaanipitoisuuden tulisi olla ≥ 11% (kuten ZGMN13, joka sisältää 11% ~ 14% mangaania). Jos mangaanipitoisuus on liian alhainen, austeniitin stabiilisuus vähenee ja ferriitti syntyy helposti; Lisäksi liiallinen piispitoisuus (> 0,8%) voi edistää karbidin saostumista ja vaikuttaa myös kudoksen stabiilisuuteen.

kudosvika

1. Liiallinen jäännöskarbidit

Jos valun jäähdytysnopeus on hidasta ja ensisijaiset carbidit ovat karkeita eikä niitä ole täysin liuenneet veden karkaisuun käsittelyyn, jäännöskarbidit vähentävät matriisin kovuutta, ja karbidien ympärillä oleva austeniitti voi muuttua ferriitiksi epätasaisen koostumuksen vuoksi, mikä johtaa magnetismiin.

2. Karkeat austeniittijyvät

Lämmitys liian korkealla lämpötilassa tai pitämisessä liian kauan voi johtaa austeniittijyvien karhuttamiseen, karbidien helpoon saostumiseen tai ferriitin muodostumiseen jyvien rajoissa, mikä vaikuttaa kovuuteen ja magneettisuuteen.

Muut tekijät

Valujen epätasainen seinäpaksuus: hidas jäähdytysnopeus paksuilla alueilla, jotka voivat helposti muodostaa ei -austeniittisia rakenteita;

Veden laatuongelma: Veden heikko veden laatu (kuten epäpuhtaudet ja korkea veden lämpötila) vesijäähdytyksen aikana vähentää jäähdytystehokkuutta ja johtaa riittämättömään kudoksenmuutokseen.

Liuosmittaa

1. Lämpökäsittelyprosessin optimointi: Varmista lämmityslämpötila (1050-1100 ℃) ja eristysaika (yleensä 1-2 tuntia/25 mm seinämän paksuuden laskennan perusteella) ja käytä riittävästi matalan lämpötilan vettä nopeaan jäähdytykseen;

2. Ohjauskemiallinen koostumus: Säädä hiili (0,9%~ 1,4%) ja mangaanin (11%~ 14%) pitoisuus standardien mukaisesti, piin ≤ 0,8%;

3. Vesikarkeuskäsittely: Suorita sekundaarinen veden karkaisukäsittely pätevällä valulla jäännöskarbidien poistamiseksi;

4. Casting -prosessin parantaminen: Ohjaa kaatamislämpötilaa ja jäähdytysnopeutta primaaristen carbidien muodostumisen vähentämiseksi.

Jos ongelma jatkuu, on suositeltavaa testata kemiallinen koostumus ja metallografinen rakenne ja säätää prosessi vastaavasti.

Mitkä ovat magneettisuuden vaikutukset korkean mangaanin teräsvalun laatuun, jolla on alhainen alkuperäinen kovuus veden sitkeyden käsittelyn jälkeen? Korkeilla mangaanin teräsvaluilla on pieni kovuus (

Mekaanisten ominaisuuksien merkittävä lasku

1. Vähensi merkittävästi kulutuskestävyyttä

Korkean mangaanin teräksen kulutuskestävyys riippuu austenitrakenteen ominaisuudesta, joka muuttuu martensiitiksi iskukuorman alla. Jos organisaatiossa on suuri määrä ferriittiä tai jäännöskarbideja ja austeniittipitoisuus on riittämätöntä, martensiittista muutosta ei voida tehokkaasti indusoida vaikutuksissa, ja kulumisaste kasvaa merkittävästi (esimerkiksi käytettäessä murskainvuorissa, palvelun käyttöikää voi lyhentää yli 50%).

2. Riittämätön voima ja sitkeys

Ferriitin ja karbidien läsnäolo voi murtaa austeniittimatriisin, mikä johtaa vetolujuuden (normaali ≥ 685MPa) ja iskun sitkeyden (≥ 14J/cm ²) vähentymiseen, ja valut ovat alttiita muoviselle muodonmuutokselle tai murtumiselle kuormituksen alaiseksi (kuten kaivinkaivusto -kauhan hampaat kiirehtivät helposti).

Korroosionkestävyyden ja hapettumiskestävyyden heikkeneminen

Ferriitin elektrodipotentiaali on alhaisempi kuin austeniitin, ja on taipumus muodostaa mikro -soluja syövyttävissä väliaineissa, kiihdyttäen sähkökemiallista korroosiota (kuten pinnalla tai ruostuminen pinnalla, kun sitä käytetään happamissa lietteissä);

Jäännöskarbidien ja matriisin välisestä rajapinnasta on taipumus tulla hapettumisen lähtökohtana, ja antioksidanttikapasiteetti laskee korkeissa lämpötiloissa (kuten> 300 ℃), mikä johtaa löysän oksidikerroksen muodostumiseen pinnalle.

Mahdolliset turvallisuusriskit käytön aikana

1. Magneettisuuden aiheuttamat kokoonpanon ongelmat

Magneettiset valut voivat adsorboida epäpuhtauksia, kuten rautahakemuksia, jotka voivat vaikuttaa toiminnan tarkkuuteen tai aiheuttaa häiritsemistä tarkkuusmekaanisessa kokoonpanossa (kuten mineraalien käsittelylaitteiden rumpu) ja jopa johtaa laitevikalle.

2. vikariski dynaamisten kuormitusten alla

Jos komponenteilla, joita käytetään kestämään iskuja, kuten rautatien äänestysprosentit, on epätasainen organisaatio, se voi johtaa stressipitoisuuteen, mikä voi aiheuttaa halkeamien etenemistä lyhytaikaisen käytön jälkeen ja lisätä äkillisen murtuman riskiä.

4. Lisääntyneet kustannukset seuraavan prosessoinnin ja ylläpidon kustannukset

Valuita, joilla on riittämätöntä kovuutta, ei voida käyttää suoraan, ja ne vaativat uudelleen veden karkaisua, mikä lisää energiankulutusta ja lämmönkäsittelyn työvoimakustannuksia;

Jos organisaation viat ovat vakavia (kuten suuri määrä karkeita karbideja), toissijainen käsittely ei ehkä pysty korjaamaan niitä kokonaan ja voidaan romuttaa vain, mikä johtaa materiaalijätteisiin.

tehdä yhteenveto

Korkean mangaanin teräksen ydin suorituskyky on sen "yksittäinen austeniittirakenne". Matala kovuus ja magnetismi ovat huonon mikrorakenteen välittömiä ilmenemismuotoja, jotka heikentävät valujen arvoa kulutuskestävyyden, mekaanisten ominaisuuksien, turvallisuuden ja muiden näkökohtien suhteen. Ohjaa tiukasti lämpökäsittelyprosessia ja kemiallista koostumusta tuotannon aikana tällaisten ongelmien välttämiseksi.