铸件内应力热处理
铸件内应力热处理
yw永旺彩票 一.HT的热处理:
yw永旺彩票 不能改变石墨形状和消除片状石墨的有害作用,只用于消除铸件的铸造应力,稳定尺寸。消除白口组织降低硬度以改善其加工性能,增加表面硬度和耐磨性。
1. 时效处理: 形状复杂的铸件由于各部位壁厚均匀而在铸造厂yw永旺彩票铸造过程中产生内应力使铸件产生变形和开裂,时效处理的目的就是消除这种应力。时效处理分自然时效和人工时效。自然时效就是将铸件露天放置几个月半年甚至更长,让铸件自然缓慢发生变形从而消除应力,这种方法生产周期长,消除应力不彻底,已较少采用。人工时效也就是低温退火,将铸件以缓慢的升温速度(60~100℃/h)加热到520-550℃,保温一段时间后随炉以缓慢的速度(20~30℃/h)冷却至150-200℃,出炉空冷,此时铸件应力基本消除,若加热过高(超过560℃)或保温时间过长,反而使珠光体分解从而导致铸件强度和硬度降低。
2. 石墨化退火: 铸件冷却凝固时在表面或某些较薄截面处,由于冷却速度较快易出现白口组织,使铸件的硬度和脆性增加,不易切削加工,其处理工艺为:将铸件加热到900~960℃保温1-4h,然后随炉冷却。消除白口组织主要通过铸造工艺来解决。
yw永旺彩票 二.QT的热处理:通过热处理可大幅度调整和改善QT的性能,满足不同使用要求。常用的热处理工艺有:退火、正火和等温淬火等。
yw永旺彩票 1.退火:分为消除铸造应力退火、降温退火和高温退火。
yw永旺彩票 a.消除应力退火:QT应力比HT大1-2倍,对于不再进行其他热处理的球铁件往往要进行消除应力退火
yw永旺彩票 b.低温退火:目的是使铸件中的珠光体的FeC发生石墨化分解以获得铁素体的球体,提高塑性和韧性。其过程是将铸件加热到720-760℃。保温一段时间后随炉冷至600℃出炉空冷。
yw永旺彩票 c.高温退火:由于球体白口倾向大,因而在铸件组织内往往存在自由渗碳体为了使自由渗碳体分解(消除白口)进行高温退火。
2.正火
yw永旺彩票 a.完全奥氏体化正火目的是获得珠光体球铁,如QT700-2、QT600-3铸态组织无渗碳体视工艺为:铸件870~940℃1-3h,然后出炉空冷。由于球铁正火后有较大的内应力,有些工厂正火后还采用高温回火。铸态组织渗碳体体积分数≥3%时工艺为铸件950~980℃2-3h860~880℃1-2h出炉空冷。
yw永旺彩票 b.部分奥氏体化正火:采用较低的加热温度内部组织反发生部分奥氏体液化。正火后组织中仍保留部分铁素体,从而提高塑性和韧性但强度比高温正火前略低。无渗碳体工艺:铸件880~900℃1-4h,出炉空冷。渗碳体体积分数≥3%时,铸件920~980℃2-3h820~880℃1-2h出炉空冷。
yw永旺彩票 3.等温淬火:经过淬火后是使贝氏体和部分奥氏体,这种组织具有较高的综合力学性能(较高强度和韧性)从而具有很好的耐磨性,其工艺为:铸件860~920℃保温一段时间待完全奥氏体化后立即放入温度为250~350℃的盐浴炉中等温0.5-1.5h。然后取出空冷。
三. 铸钢件的热处理:铸钢件一般都要进行热处理,目的是细化晶粒,消除魏氏组织和铸造应力,碳素铸钢的热处理方法有完全退火、正火加回火。合金元素有提高淬透性的作用,因此低合金铸钢件主要是淬火加回火或正火加回火。
1. 完全退火:将铸钢件加热到奥氏体温度(上临界温度以上30~50℃)并保温一段时间(根据铸钢件材质和壁厚确定),随炉冷至200~300℃出炉空冷,即铸件600℃2h830~850℃3-4h200~300℃,出炉空冷。(注意开始加热速度要慢,速度为100℃/h升温到600~650℃后再稍加速升温)
2.正火:铸件830~900℃2-3h,出炉空冷
3.正火+回火:铸件600℃2h830~850℃3-4h400~450℃500~600℃200~300℃,出炉空冷。
不同含碳量的碳钢热处理温度及硬度
含碳量(%) |
退火温度(℃) |
正火温度(℃) |
回火温度(℃) |
硬度HBS |
|
退火 |
正火 |
||||
0.10-0.20 |
880~910 |
900~930 |
_ |
115-143 |
126-149 |
0.20-0.30 |
850~880 |
870~900 |
133-156 |
139-169 |
|
0.30-0.40 |
820~850 |
840~870 |
550~650 |
143-187 |
149-187 |
0.40-0.50 |
800~820 |
820~840 |
156-217 |
163-217 |
|
0.50-0.60 |
780~800 |
800~820 |
187-230 |
187-228 |