Conas is féidir linn an fadú a mhéadú go dtí os cionn 22% agus an neart teanntachta céanna á choinneáil againn? Éilíonn sé seo tosú ón "micreastruchtúr" agus coigeartuithe próisis scagtha a dhéanamh.
Bunsmaoineamh: Uasmhéadaigh plaistigh agus déine na maitrís agus neart leordhóthanach a choinneáil. Go sonrach, ciallaíonn sé an oiread maitrís ferrite agus is féidir a fháil agus ardchaighdeán na liathróidí graifíte á chinntiú. Is iad seo a leanas bealaí agus bearta teicniúla sonracha: Ar dtús, coigeartú beacht ar chomhdhéanamh ceimiceach (bunúsach). Ní fhéadfaidh comhdhéanamh reatha QT450 ach amháin chun críche "caighdeáin a chomhlíonadh", agus chun fadú ard a bhaint amach, is gá forbairt a dhéanamh i dtreo "íonú ard" agus "cothromaíocht".
1. Coibhéis Carbóin: Méadú measartha, lean i dtreo straitéis ardcharbóin: Cé nach n-áirithíonn tú aon snámh graifíte, déan iarracht an t-ábhar carbóin a mhéadú (molta 3.6% -3.9%) agus an t-ábhar sileacain a rialú go cuí. Is féidir leis seo líon na liathróidí graifíte a mhéadú, seoltacht teirmeach a fheabhsú, crapadh soladaithe a laghdú, agus tá sé tairbheach chun neart agus plaisteacht a fheabhsú. Moltar an coibhéis charbóin (CE) a rialú idir 4.3% agus 4.5%.
2. Sileacan: An straitéis deiridh maidir le hábhar sileacain a rialú: Is eilimint neartaithe réiteach soladach é sileacain, agus laghdóidh an iomarca sileacain go mór plaisteacht. Ar an mbonn a bhaineann le foirmiú ferrite a chinntiú, déan an t-ábhar sileacain deiridh (ábhar sileacain tar éis a dhoirteadh) a rialú ag leibhéal níos ísle 2.2% -2.5%. Chun seo a bhaint amach, is féidir gníomhairí spheroidizing sileacain íseal a úsáid agus is féidir sileacain a chur leis trí ionculants.
3. Mangainéis: Straitéis um Laghdú Foircneach (Eochair!): Is eilimint chobhsaí í an mhangainéis sa phéarite agus tá sé an-seansúil go leithscaradh ag teorainneacha gráin, ag cruthú céimeanna brittle agus a bheith ar an "uimhir a haon marfach" fadaithe. Ní mór an cion mangainéise a laghdú ón ngnáthleibhéal <0.3% go <0.15%, le staid idéalach <0.10%. Is é seo an modh ceimiceach is éifeachtaí agus is eacnamaí chun ráta fadaithe os cionn 22% a bhaint amach.
4. Fosfar agus sulfair: Íonú fosfair deiridh: Fosfar sobhriste a fhoirmiú. Sprioc: ≤ 0.03%, an níos ísle is fearr. Sulfar: Gníomhairí sféaróideach a ídíonn agus cuimsiú a ghiniúint. Is é an cion sulfair den iarann leáite bunaidh roimh spheroidization ná ≤ 0.012%.
5. Eilimintí cur isteach: Rialú agus monatóireacht a dhéanamh go docht ar eilimintí cosúil le tíotáiniam, cróimiam, vanadium, stáin, antamón, etc. Is féidir leo pearlite a chobhsú nó cairbídí díobhálacha a fhoirmiú.
Is féidir le húsáid oibreán spheroidizing ina bhfuil méideanna rian de thalamh neamhchoitianta (cerium, lanthanum) a n-éifeachtaí díobhálacha a neodrú.
2 、 Is céim chinntitheach é an próiseas spheroidization agus gor (croí) a neartú chun cáilíocht agus cainníocht na liathróidí graifíte a fheabhsú.
1. Cóireáil spheroidization: Cobhsaíocht agus softness a leanúint. Gníomhaire spheroidizing: Roghnú maignéisiam íseal, cré íseal tearc, agus gníomhairí spheroidizing ard-íonachta. Mar shampla, is féidir le gníomhaire spheroidizing le cion Mg de 5% -6% an claonadh a bhaineann le réitigh bán agus strus crapadh de bharr maignéisiam iomarcach a laghdú. Próiseas: Ag baint úsáide as modhanna cosúil le caipíniú agus beathú sreinge chun imoibriú spheroidization réidh, ráta ionsú cobhsaí, agus deannaigh solais maignéisiam a laghdú.
2. Cóireáil torthúlachta: Is é an príomhchuspóir ná líon na liathróidí graifíte a mhéadú go suntasach go dtí os cionn 150/mm ² agus feabhas a chur ar chothromacht na liathróidí. Gníomhaire torthúlachta: Bain úsáid as gníomhairí torthúlachta éifeachtacha, mar shampla iad siúd ina bhfuil strointiam, bairiam, agus siorcóiniam, a bhfuil cumas láidir frith-aosaithe agus éifeacht núiclithe maith acu. Ceardaíocht: Ní mór "goir iolrach" a úsáid! Toircheas amháin: a dhéantar taobh istigh den mhála spheroidization. Toirchis Thánaisteach/Toirchis a Gabhann: Tá sé seo thar a bheith tábhachtach! Le linn an doirteadh, cuirtear an ionculant cáithníní fíneáil go haonfhoirmeach leis an sreabhadh uisce iarainn trí fhriothálaí tiomnaithe. Féadann sé líon mór de chroílár criostalach mheandarach a sholáthar, arb é an croí-mhodh é chun líon na réimsí graifíte a mhéadú. Goir intratype: Má cheadaíonn na coinníollacha, socraigh bloic goir sa chóras doirteadh don tríú gor.
3 、 An próiseas leá agus fuaraithe a bharrfheabhsú
1 Bruithniú: Úsáid a bhaint as iarann muc ard-íonachta agus cruach scrap glan chun eilimintí díobhálacha ón bhfoinse a rialú. Moltar an teocht cnagadh a shocrú idir 1530-1560 ℃ agus ligean dó seasamh ag teocht ard oiriúnach chun gluaiseacht aníos cuimsithe a éascú.
2. Ráta fuaraithe: I gcás codanna ballaí tanaí, d'fhéadfadh sé go mbeadh buntáiste ag baint le luasghéarú fuaraithe chun pearlite a mhéadú agus neart a fheabhsú, ach ní chabhródh sé le fadú. Maidir le QT450 a shaothraíonn fadú ard, ba cheart an ráta fuaraithe a laghdú go cuí, mar shampla úsáid a bhaint as risers inslithe, sprues ramhrú, próisis réitigh a bharrfheabhsú (cosúil le gaineamh roisín a úsáid in ionad múnlaí miotail), etc., chun foirmiú ferrite agus fás iomlán graifít a chur chun cinn.
4 、 Cóireáil teasa: Is é an ráthaíocht is iontaofa ná má tá na hairíonna teilgthe fós éagobhsaí tar éis na coigeartuithe próisis thuas (go háirithe mar gheall ar thiús balla míchothrom is cúis le pearlite i réimsí áirithe), ansin is é anáil an toirchithe an modh is iontaofa chun ráta fadaithe os cionn 22% a bhaint amach.
Bealach próisis:
1 Céim teocht ard: Teas go 900-920 ℃ agus coinnigh ar feadh 1-3 uair an chloig (ag brath ar thiús an bhalla). Is é an cuspóir a athrú go léir pearlite isteach austenític.
2. Céim teocht mheán: Go mall fionnuar (nó bog go díreach) an foirnéis go 700-730 ℃ agus é a choinneáil te ar feadh 2-4 uair an chloig. Tá an chéim seo ríthábhachtach mar go gceadaíonn sé go leor ama do charbón sársháithithe in austenít deascadh ar na bunsféir graifíte, rud a chlaochlaíonn go hiomlán ina fhearrite.
3. Doirteadh as an bhfoirnéis: Ina dhiaidh sin, is féidir é a fhuaraithe go dtí faoi bhun 600 ℃ agus a urscaoileadh as an bhfoirnéis le haghaidh fuarú aer. Éifeacht: Tar éis na cóireála seo, is féidir leis an struchtúr maitrís níos mó ná 95% ferrite a bhaint amach, agus ráta fadaithe níos mó ná 22% go héasca. Ag an am céanna, mar gheall ar láithreacht liathróidí graifíte agus neartú réitigh soladach sileacain, is féidir leis an neart teanntachta fanacht fós cobhsaí ag os cionn 450MPa.
Achoimre agus Treochlár Gníomhaíochta
1. Stádas Diagnóis: Ar an gcéad dul síos, déan anailís ar an struchtúr metallographic (cóimheas ferrite, moirfeolaíocht agus cainníocht liathróid grafite) agus comhdhéanamh ceimiceach (go háirithe ábhar Mn agus P) de do QT450 reatha.
2. Coigeartú próisis a chur in ord tosaíochta: Céim 1: Teorainn a chur ar an ábhar Mn go dtí faoi bhun 0.15% agus P agus S a rialú. Céim 2: Goir a neartú, go háirithe cur i bhfeidhm éifeachtach an gor sreafa a chinntiú.
3: An comhdhéanamh a bharrfheabhsú agus réiteach ardcharbóin agus sileacain íseal a ghlacadh. 3. Ráthaíocht deiridh: Má tá an ráta fadaithe fós thart ar 18% -20% tar éis coigeartú próisis agus nach féidir é a bhriseadh go cobhsaí trí 22%, ansin is rogha dosheachanta é próiseas annealaithe ferrite a thabhairt isteach. Féadann sé an fheidhmíocht a theastaíonn uait a sheachadadh go seasta. Mura féidir leis an neart teanntachta 450 megapascal a bhaint amach sa phróiseas thuas, cén cineál cóimhiotail ba cheart a úsáid le haghaidh cosaint neart? Sa scéim QT450 a shaothraíonn fadú ard (> 22%), má chomhlíonann an fadú an caighdeán agus go laghdaítear an neart teanntachta, is féidir nicil a chur leis chun an neart a choigeartú. An fheidhm lárnach agus na buntáistí a bhaineann le nicil a chur leis 1 Neartú tuaslagán soladach gan dochar suntasach a dhéanamh ar phlaisteacht: Díscaoilfidh eilimint nicil isteach sa mhaitrís ferrite chun tuaslagán soladach a fhoirmiú, rud a fheabhsóidh neart gan laghdú suntasach a dhéanamh ar phlaisteacht agus ar chruas. Tá sé seo difriúil go bunúsach ó eilimintí cosúil le mangainéis agus fosfar.
Éifeacht: Nuair a dhéanann tú iarracht an t-ábhar mangainéise agus pearlite a laghdú chun fadú ultra-ard a bhaint amach, féadfaidh an neart teanntachta sleamhnú go dtí imeall 450MPa. Ag an bpointe seo, féadann cur le méid beag nicil "eochaircheap sábháilteachta" a sholáthar chun neart cobhsaí agus comhlíonadh na gcaighdeán a chinntiú.
2. An struchtúr a bheachtú agus aonfhoirmeacht a fheabhsú: Is féidir le nicil an teocht claochlaithe austenític a ísliú, rud a chabhraíonn leis an méid gráin agus an microstructure a bheachtú, rud a fhágann go bhfuil an struchtúr réitigh níos comhionann, rud a fheabhsóidh neart agus déineacht.
3. Éifeacht cobhsaithe pearlite éadrom: Tá claonadh ag nicil freisin pearlite a chobhsú, ach níl a éifeacht i bhfad níos lú ná mangainéis. Trí mhéid an bhreisithe a rialú, is féidir an chuid is mó den ferrite a fháil agus é á úsáid chun méid beag pearlite mín a dhéanamh le haghaidh athneartaithe. Conas nicil a chur leis go heolaíoch? Réamhriachtanas: Ní mór breisiú nicil a dhéanamh tar éis na bunscéimeanna go léir a luaitear thuas a chur i bhfeidhm go docht (Mn íseal, P/S íseal, gor láidir, etc.). Ní féidir linn a bheith ag súil le nicil a úsáid chun easnaimh na bpróiseas bunúsach a chúiteamh. 1. Méid an bhreisithe agus an éifeacht a bhfuiltear ag súil leis: Tuaslagán nicil íseal (0.5% -1.0%): Cuspóir: Neartú tuaslagán soladach measartha a sholáthar mar "líontán sábhála" le haghaidh neart. Éifeacht: Ar bheagnach gach foshraith ferritic, is féidir an neart teanntachta a mhéadú thart ar 20-40 MPa. Is leor é seo chun an neart ag luachanna ríthábhachtacha a mhéadú go seasta (amhail 430-440 MPa) go dtí os cionn 450 MPa, agus tionchar íosta aige ar fhadú (b'fhéidir nach laghdaítear ach 1-2%), agus fós go héasca a choinneáil os cionn 22%. Scéim meánach nicil (1.0% -2.0%): Cuspóir: Agus atreisiú á sholáthar, féadfaidh sé méid beag (<10%) de phéarite a thabhairt isteach. Éifeacht: Beidh an feabhsú neart níos suntasaí (suas le 50 MPa nó níos mó), ach laghdóidh an fadú beagán. Tá gá le rialú cúramach agus ba cheart coigeartuithe a dhéanamh trí chóireáil teasa. 2. Comhoibriú le cóireáil teasa: Mar réiteach teilgthe: Más mian leat ard-neart agus plaisteacht ard a bhaint amach sa stát teilgthe gan cóireáil teasa, is straitéis an-sofaisticiúil é breisiú nicil íseal (mar shampla 0.5%). Plean cóireála teasa: Má tá anáil ferrite beartaithe agat cheana féin, ní mór an tábhacht a bhaineann le nicil a chur leis a athmheasúnú. Cuirfidh Annealing deireadh le pearlite, agus éiríonn éifeacht neartú réitigh soladach nicil ceannasach. Ag an bpointe seo, is féidir le breisiú nicil íseal maitrís ferrite íon ach níos láidre a sholáthar fós tar éis anáil. Tá na míbhuntáistí agus na cúinsí costais a bhaineann le nicil a chur leis ard: is eilimint chóimhiotail daor í nicil a ardaíonn costais amhábhar go suntasach. Ní mór diananailís costais is tairbhe a dhéanamh. Éifeacht theoranta: Ní "uile-íoc" é nicil, ní féidir leis foshraith lag a shábháil le sféaróideacht lag, gor teip, nó ábhar ard Mn/P. Neamhchinnteacht a thabhairt isteach: Is féidir le breisiú nicil (cosúil le> 1.5%) an iomarca pearlite a chobhsú, rud a éilíonn teocht anáil níos airde nó amanna coinneála níos faide chun deireadh a chur leis, ag méadú deacrachta agus tomhaltas fuinnimh na cóireála teasa, agus féadfaidh sé damáiste a dhéanamh don ráta fadaithe ar deireadh thiar. Sa chonclúid agus sa mholadh deiridh breathnaítear ar bhreisiú nicil mar an ‘árachas fíneáilte deiridh’ seachas mar phríomhbhealach. Ba cheart go mbeadh an cosán barrfheabhsaithe feidhmíochta: 1 An chéad tosaíocht (bonn agus croí): Íonú Foircneach: Laghdaigh Mn go <0.15%, P <0.03%,S <0.012%, Torthúlacht Láidir: Cuir "torthúlacht aonuaire + torthúlacht sreafa" i bhfeidhm go daingean, le sprioc-chomhaireamh liathróid graifíte de>150/mm ². Leas iomlán a bhaint as comhdhéanamh: Ag baint úsáide as coibhéis ardcharbóin (~4.5%), ag rialú an Si deiridh ag 2.2% -2.5%. 2. An dara tosaíocht (meastóireacht agus mionchoigeartú): Tar éis an chéad phlean tosaíochta a chur i bhfeidhm go docht, déan barraí tástála a dhoirteadh agus a gcuid feidhmíochta a thástáil. Má léiríonn an toradh go bhfuil an ráta fadaithe i bhfad níos mó ná 22% (mar shampla 25% nó níos mó), ach athraíonn an neart laistigh den raon 440-450 MPa, tá sé ar tí an caighdeán a bhaint amach. Mar sin cinneadh: Ag an bpointe seo, ag cur thart ar 0.5% nicil é an rogha is fearr. Is féidir leis neart cobhsaí a bhaint amach ar chostas an-íseal (le tionchar íosta ar fadú) agus tá an éifeachtacht costais is airde aige. 3. An tríú tosaíocht (ráthaíocht deiridh): Má tá an fheidhmíocht fós éagobhsaí mar gheall ar thiús balla réitigh nó ráta fuaraithe, is é annealing ferritization an réiteach deiridh agus is iontaofa. Faoin bpróiseas annealing, fiú gan nicil a chur leis, is féidir beagnach i gcónaí freastal ar riachtanais neart (ag brath ar neartú réiteach soladach liathróidí graifíte agus Si) agus fadú ultra-ard (ag brath ar ferrite íon) ag an am céanna. Go hachomair, is féidir nicil a chur leis, ach is "tonic" seachas "stáplacha bia" é. Agus é seo sa tóir ar fadú deiridh, is uirlis chliste é breisiú nicil íseal (~0.5%) a úsáidtear sa chéim dheireanach chun "neart a choinneáil go beacht".