鑄鋼件是鑄造成型工藝與鋼材冶金相結(jié)合,。它們不僅具有其他成型工藝難以獲得的復(fù)雜結(jié)構(gòu),而且還保持了鋼的性能,因此鑄鋼件在工程結(jié)構(gòu)材料中具有-的重要-,。在大多數(shù)鑄造廠中,鑄鋼件主要通過以下幾種鑄造工藝生產(chǎn):熔模鑄造,、消失模鑄造,、真空鑄造、砂型鑄造和樹脂涂層砂型鑄造,。
鉻鉬鑄鋼廣泛應(yīng)用于機(jī)械性能較高的工業(yè)領(lǐng)域,。在鉻鋼中添加鉬,可以提高鑄鋼件的強(qiáng)度,,非標(biāo)合金鋼鑄件,,而對(duì)鑄鋼的沖擊韌性沒有明顯影響。
鉻鉬鑄鋼具有-的高溫性能和抗蠕變性,。鉻鉬鑄鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)或正火熱處理后可獲得優(yōu)良的機(jī)械性能,。鉬能提高鑄鋼的淬透性,降低鑄鋼的回火脆性,。鉻鉬鑄鋼用于大斷面鑄件和需要-淬火的鑄鋼件,。
退火是將組織偏離平衡狀態(tài)的鋼加熱到工藝預(yù)定的某一溫度,經(jīng)過保溫后緩慢冷卻一般為隨爐冷卻或者埋入石灰中,,以獲得接衡狀態(tài)組織的熱處理工藝,。根據(jù)鋼的成分和退火的目的、要求的不同,,退火又可以分為完全退火,、等溫退火、球化退火,、再結(jié)晶退火,、去應(yīng)力退火等。
1完全退火,。完全退火的大致過程是:將鑄鋼件加熱到ac3以上20℃-30℃,,保溫一段時(shí)間,使鋼中的組織完全轉(zhuǎn)變成奧氏體后,,再緩慢冷卻一般為隨爐冷卻到500℃-600℃以下出爐,,在空氣中冷卻下來。所謂完全,,是指加熱時(shí)獲得完全的奧氏體組織,。
2等溫退火。等溫退火是指將鑄鋼件加熱至ac3或ac1以上20℃-30℃,,保溫一段時(shí)間以后,,快速的冷卻至過冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變曲線的高峰溫度的附件,,然后保溫一段時(shí)間珠光體轉(zhuǎn)變區(qū)。在奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)橹楣怏w后,,再緩慢冷卻下來,。
3球化退火。球化退火是將鑄鋼件加熱到略高于ac1的溫度,,然后經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的保溫,,是鋼中二次滲碳體自發(fā)轉(zhuǎn)變?yōu)轭w粒狀或者球狀滲碳體,砂鑄合金鋼鑄件,,然后以緩慢的速度冷卻到室溫的熱處理工藝,。
球化退火的目的包括:降低硬度;是金相組織均勻,;-切削性能以及為淬火做準(zhǔn)備,。
球化退火主要適用于碳素工具鋼、合金彈簧鋼,、滾動(dòng)軸承鋼和合金工具鋼等共析鋼和過共析鋼含碳量大于0.77%,。
4去應(yīng)力退火、再結(jié)晶退火,。去應(yīng)力退火又稱低溫退火。它是將鑄鋼件加熱到ac1溫度以下400℃-500℃,,然后保溫一段時(shí)間,,再緩慢冷卻到室溫的工藝方法。去應(yīng)力退火的目的是消除鑄件的內(nèi)應(yīng)力,。鋼的金相組織在去應(yīng)力退火過程中不會(huì)改變,。再結(jié)晶退火主要用于消除冷變形加工產(chǎn)生的畸變組織,消除加工硬化,。再結(jié)晶退火的加熱溫度為再結(jié)晶溫度以上150℃-250℃,。再結(jié)晶退火可以使冷變形后被拉長(zhǎng)的晶粒重新形成為均勻的等軸晶,從而消除加工硬化效果,。
熱處理對(duì)鑄鋼件性能的影響
鑄鋼件的性能除了取決于化學(xué)成分,、鑄造工藝以外,還可以借助不同的熱處理方式使其具有優(yōu)良的綜合力學(xué)性能,。熱處理工藝的總的目的是提高鑄件,、減輕鑄件重量、延長(zhǎng)使用壽命和降低成本,。熱處理是提高鑄件的力學(xué)性能的重要手段,;鑄件的力學(xué)性能則是判斷熱處理效果的重要指標(biāo)。除了下面幾個(gè)性能以外,,合金鋼鑄件,,鑄造廠在對(duì)鑄鋼件進(jìn)行熱處理的時(shí)候,,還必須考慮到加工程序、切削性能和鑄件的使用要求等因素,。
在鑄鋼成分相同的條件下,,經(jīng)過不同熱處理工藝后的鑄鋼件的強(qiáng)度均有提高的趨勢(shì)。一般來講,,碳鋼鑄件和低合金鋼鑄件在經(jīng)過熱處理以后,,它們的抗拉強(qiáng)度可以達(dá)到414mpa-1724mpa。
鑄鋼件的鑄態(tài)組織粗大,、塑性偏低,。經(jīng)過熱處理以后,它的組織細(xì)化,、塑性也會(huì)相應(yīng)提高,。尤其是在調(diào)質(zhì)處理淬火+高溫回火以后的鑄鋼件的塑性會(huì)得到明顯的-。
鑄鋼件的韌性指標(biāo)常常以沖擊試驗(yàn)進(jìn)行評(píng)定,。由于鑄鋼件的強(qiáng)度和韌性是一對(duì)矛盾的指標(biāo),,因此,鑄造廠必須進(jìn)行綜合考慮來選定合適的熱處理工藝,,以便達(dá)到客戶所要求的綜合的力學(xué)性能,。
在鑄鋼的淬透性相同的時(shí)候,熱處理以后的鑄鋼件的硬度可以大概反映出鑄鋼件的強(qiáng)度,。因此,,硬度可以作為估計(jì)鑄鋼熱處理以后性能的直觀指標(biāo)。一般來講,,碳鋼鑄件在經(jīng)過熱處理以后的硬度可以達(dá)到120hbw-280hbw.
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