Το σβήσιμο είναι μια διαδικασία θερμικής επεξεργασίας κατά την οποία τα χυτά χάλυβα θερμαίνονται σε θερμοκρασία πάνω από το Ac3 ή Ac1 και στη συνέχεια ψύχονται γρήγορα αφού διατηρηθούν για ένα χρονικό διάστημα για να ληφθεί μια πλήρης μαρτενσιτική δομή. Τα χυτά χάλυβα θα πρέπει να σκληρύνονται έγκαιρα για να εξαλειφθεί η πίεση σβέσης και να αποκτηθούν οι απαιτούμενες ολοκληρωμένες μηχανικές ιδιότητες. Ως εκ τούτου, η θερμική επεξεργασία σκλήρυνσης χρησιμοποιείται συνήθως μετά την απόσβεση. Τα ονομάζονται επίσης QT. Η άλλη κοινή θερμική επεξεργασία που χρησιμοποιείται περιλαμβάνει την ανόπτηση, την κανονικοποίηση και το στερεό διάλυμα.
ΣΒΗΣΙΜΟ
1. Θερμοκρασία απόσβεσης
Η θερμοκρασία θέρμανσης σβέσης του υποευτεκτοειδούς χάλυβα είναι 30 μοίρες -50 μοίρες πάνω από το Ac3. η θερμοκρασία θέρμανσης απόσβεσης του ευτηκτοειδούς χάλυβα και του υπερευτηκτοειδούς χάλυβα είναι 30 μοίρες -50 μοίρες πάνω από το Ac1. Ο υποευτεκτοειδής ανθρακούχο χάλυβας θερμαίνεται στην προαναφερθείσα θερμοκρασία σβέσης προκειμένου να ληφθεί λεπτόκοκκος ωστενίτης και η δομή του λεπτού μαρτενσίτη μπορεί να ληφθεί μετά την απόσβεση. Ο ευτηκτοειδής χάλυβας και ο υπερευτηκτοειδής χάλυβας έχουν σφαιροειδοποιηθεί και ανόπτηση πριν από την απόσβεση και θέρμανση, έτσι μετά από θέρμανση στους 30 βαθμούς -50 βαθμούς πάνω από το Ac1 και ατελώς ωστενιτικοποιημένο, η δομή είναι ωστενίτης και μερικώς αδιάλυτα λεπτόκοκκα σωματίδια σώματος άνθρακα. Μετά την απόσβεση, ο ωστενίτης μετατρέπεται σε μαρτενσίτη και τα αδιάλυτα σωματίδια τσιμενίτη διατηρούνται. Λόγω της υψηλής σκληρότητας του τσιμενίτη, όχι μόνο δεν μειώνει τη σκληρότητα του χάλυβα, αλλά βελτιώνει και την αντοχή του στη φθορά. Η κανονική σβησμένη δομή του υπερευτεκτοειδούς χάλυβα είναι λεπτός νιφοειδής μαρτενσίτης και ο λεπτόκοκκος τσιμεντίτης και μια μικρή ποσότητα κατακρατημένου ωστενίτη κατανέμονται ομοιόμορφα στη μήτρα. Αυτή η δομή έχει υψηλή αντοχή και αντοχή στη φθορά, αλλά έχει επίσης έναν ορισμένο βαθμό σκληρότητας.
2. Ψυκτικό μέσο για τη διαδικασία θερμικής επεξεργασίας απόσβεσης
Ο σκοπός της απόσβεσης είναι η λήψη πλήρους μαρτενσίτη. Επομένως, ο ρυθμός ψύξης του χυτού χάλυβα κατά τη διάρκεια της απόσβεσης πρέπει να είναι μεγαλύτερος από τον κρίσιμο ρυθμό ψύξης του χυτού χάλυβα, διαφορετικά δεν μπορούν να ληφθούν η δομή μαρτενσίτη και οι αντίστοιχες ιδιότητες. Ωστόσο, πολύ υψηλός ρυθμός ψύξης μπορεί εύκολα να οδηγήσει σε παραμόρφωση ή ρωγμές του χυτού. Για να πληρούνται ταυτόχρονα οι παραπάνω απαιτήσεις, θα πρέπει να επιλεγεί το κατάλληλο ψυκτικό μέσο ανάλογα με το υλικό της χύτευσης ή να υιοθετηθεί η μέθοδος της σταδιακής ψύξης. Στην περιοχή θερμοκρασίας 650 βαθμών -400 βαθμών, ο ρυθμός ισοθερμικής μετατροπής του υπερψυκτικού ωστενίτη χάλυβα είναι ο μεγαλύτερος. Επομένως, όταν η χύτευση σβήνει, θα πρέπει να εξασφαλίζεται ταχεία ψύξη σε αυτό το εύρος θερμοκρασίας. Κάτω από το σημείο Ms, ο ρυθμός ψύξης πρέπει να είναι πιο αργός για να αποφευχθεί η παραμόρφωση ή το ράγισμα. Το μέσο σβέσης συνήθως υιοθετεί νερό, υδατικό διάλυμα ή λάδι. Στο στάδιο της απόσβεσης ή του λιπάνματος, τα συνήθως χρησιμοποιούμενα μέσα περιλαμβάνουν καυτό λάδι, λιωμένο μέταλλο, λιωμένο αλάτι ή λιωμένο αλκάλιο.
Η ψυκτική ικανότητα του νερού στη ζώνη υψηλής θερμοκρασίας των 650 μοιρών -550 μοιρών είναι ισχυρή και η ικανότητα ψύξης του νερού στη ζώνη χαμηλής θερμοκρασίας των 300 βαθμών -200 μοιρών είναι πολύ ισχυρή. Το νερό είναι πιο κατάλληλο για σβήσιμο και ψύξη χυτών ανθρακούχου χάλυβα με απλά σχήματα και μεγάλες διατομές. Όταν χρησιμοποιείται για σβήσιμο και ψύξη, η θερμοκρασία του νερού γενικά δεν είναι μεγαλύτερη από 30 βαθμούς. Ως εκ τούτου, γενικά υιοθετείται η ενίσχυση της κυκλοφορίας του νερού για τη διατήρηση της θερμοκρασίας του νερού σε ένα λογικό εύρος. Επιπλέον, η θέρμανση άλατος (NaCl) ή αλκαλίου (NaOH) σε νερό θα αυξήσει σημαντικά την ψυκτική ικανότητα του διαλύματος.
Το κύριο πλεονέκτημα του λαδιού ως ψυκτικού μέσου είναι ότι ο ρυθμός ψύξης στη ζώνη χαμηλής θερμοκρασίας των 300 βαθμών -200 βαθμών είναι πολύ χαμηλότερος από αυτόν του νερού, γεγονός που μπορεί να μειώσει σημαντικά την εσωτερική τάση του σβησμένου τεμαχίου εργασίας και να μειώσει την πιθανότητα παραμόρφωσης και ρωγμής του χυτού. Ταυτόχρονα, η ψυκτική ικανότητα του λαδιού στο εύρος υψηλής θερμοκρασίας των 650 βαθμών -550 βαθμών είναι σχετικά χαμηλή, γεγονός που είναι επίσης το κύριο μειονέκτημα του λαδιού ως μέσο σβέσης. Η θερμοκρασία του λαδιού απόσβεσης ελέγχεται γενικά στους 60 βαθμούς -80 βαθμούς. Το λάδι χρησιμοποιείται κυρίως για την απόσβεση χυτών από κράμα χάλυβα με σύνθετα σχήματα και την απόσβεση χυτών ανθρακούχου χάλυβα με μικρές διατομές και πολύπλοκα σχήματα.
Επιπλέον, το λιωμένο αλάτι χρησιμοποιείται επίσης συνήθως ως μέσο σβέσης, το οποίο μετατρέπεται σε αλατόλουτρο αυτή τη στιγμή. Το λουτρό αλατιού χαρακτηρίζεται από υψηλό σημείο βρασμού και η ικανότητα ψύξης του είναι μεταξύ νερού και λαδιού. Το λουτρό αλατιού χρησιμοποιείται συχνά για το λιπαντικό και το σβήσιμο σταδίων, καθώς και για την επεξεργασία χυτών με πολύπλοκα σχήματα, μικρές διαστάσεις και αυστηρές απαιτήσεις παραμόρφωσης.
ΣΥΓΚΡΑΤΗΣΗ
Η σκλήρυνση αναφέρεται σε μια διαδικασία θερμικής επεξεργασίας κατά την οποία τα σβησμένα ή κανονικοποιημένα χυτά χάλυβα θερμαίνονται σε επιλεγμένη θερμοκρασία χαμηλότερη από το κρίσιμο σημείο Ac1 και αφού διατηρηθούν για ένα χρονικό διάστημα, ψύχονται με κατάλληλο ρυθμό. Η θερμική επεξεργασία με σκλήρυνση μπορεί να μετατρέψει την ασταθή δομή που λαμβάνεται μετά το σβήσιμο ή την κανονικοποίηση σε μια σταθερή δομή για την εξάλειψη της πίεσης και τη βελτίωση της πλαστικότητας και της σκληρότητας των χυτών χάλυβα. Γενικά, η διαδικασία θερμικής επεξεργασίας της επεξεργασίας σβέσης και σκλήρυνσης σε υψηλή θερμοκρασία ονομάζεται επεξεργασία σβέσης και σκλήρυνσης. Τα χυτά από σβησμένο χάλυβα πρέπει να σκληρυνθούν εγκαίρως και τα κανονικοποιημένα χυτά χάλυβα θα πρέπει να σκληρύνονται όταν είναι απαραίτητο. Η απόδοση των χυτών χάλυβα μετά τη σκλήρυνση εξαρτάται από τη θερμοκρασία σκλήρυνσης, τον χρόνο και τον αριθμό των φορών. Η αύξηση της θερμοκρασίας σκλήρυνσης και η παράταση του χρόνου διατήρησης ανά πάσα στιγμή μπορεί όχι μόνο να ανακουφίσει την πίεση σβέσης των χυτών χάλυβα, αλλά και να μετατρέψει τον ασταθή σβησμένο μαρτενσίτη σε σκληρυμένο μαρτενσίτη, τρωστίτη ή σορβίτη. Η αντοχή και η σκληρότητα των χυτών χάλυβα μειώνονται και η πλαστικότητα βελτιώνεται σημαντικά. Για μερικούς χάλυβες μεσαίου κράματος με στοιχεία κραματοποίησης που σχηματίζουν έντονα καρβίδια (όπως χρώμιο, μολυβδαίνιο, βανάδιο και βολφράμιο, κ.λπ.), η σκληρότητα αυξάνεται και η σκληρότητα μειώνεται όταν σκληρύνετε στους 400 βαθμούς -500 βαθμούς. Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται δευτερογενής σκλήρυνση, δηλαδή, η σκληρότητα του χυτού χάλυβα στην σκληρυμένη κατάσταση φτάνει στο μέγιστο. Στην πραγματική παραγωγή, ο χυτός χάλυβας μεσαίου κράματος με δευτερεύοντα χαρακτηριστικά σκλήρυνσης χρειάζεται να σκληρυνθεί πολλές φορές.
Η ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΤΟΥ QT ΣΤΑ ΧΥΤΑ ΧΥΤΥ
Εκτός από την απόδοση των χυτών χάλυβα ανάλογα με τη χημική σύνθεση και τη διαδικασία χύτευσης, μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν διαφορετικές μέθοδοι θερμικής επεξεργασίας για να έχουν εξαιρετικές ολοκληρωμένες μηχανικές ιδιότητες. Ο γενικός σκοπός της διαδικασίας θερμικής επεξεργασίας είναι η βελτίωση της ποιότητας των χυτών, η μείωση του βάρους των χυτών, η παράταση της διάρκειας ζωής και η μείωση του κόστους. Η θερμική επεξεργασία είναι ένα σημαντικό μέσο για τη βελτίωση των μηχανικών ιδιοτήτων των χυτών. Οι μηχανικές ιδιότητες των χυτών είναι ένας σημαντικός δείκτης για την κρίση της επίδρασης της θερμικής επεξεργασίας. Εκτός από τις ακόλουθες ιδιότητες, το χυτήριο πρέπει επίσης να λαμβάνει υπόψη παράγοντες όπως οι διαδικασίες επεξεργασίας, η απόδοση κοπής και οι απαιτήσεις χρήσης των χυτών κατά τη θερμική-επεξεργασία χαλύβδινων χυτών.
1. Η επιρροή του QT στη δύναμη των χύτευσης
Υπό την προϋπόθεση της ίδιας σύνθεσης χυτού χάλυβα, η αντοχή των χυτών χάλυβα μετά από διαφορετικές διαδικασίες θερμικής επεξεργασίας έχει μια τάση να αυξάνεται. Σε γενικές γραμμές, η αντοχή σε εφελκυσμό των χυτών από ανθρακούχο χάλυβα και των χυτών χάλυβα χαμηλού κράματος μπορεί να φτάσει τα 414 Mpa-1724 MPa μετά από σβήσιμο και σκλήρυνση.
2. Η επίδραση του QT στην πλαστικότητα των χυτών από χάλυβα
Η χυτή δομή των χαλύβδινων χυτών είναι χονδροειδής και η πλαστικότητα χαμηλή. Μετά τη θερμική επεξεργασία, η μικροδομή και η πλαστικότητά του θα βελτιωθούν ανάλογα. Ειδικά η πλαστικότητα των χυτών χάλυβα μετά την επεξεργασία σβέσης και σκλήρυνσης (σβέση + σκλήρυνση υψηλής θερμοκρασίας) θα βελτιωθεί σημαντικά.
3. Η επιρροή του σβήσιμου και του σκλήρυνσης στη σκληρότητα των χυτών από χάλυβα
Ο δείκτης σκληρότητας των χυτών χάλυβα αξιολογείται συχνά με δοκιμές κρούσης. Δεδομένου ότι η αντοχή και η σκληρότητα των χυτών χάλυβα είναι ένα ζευγάρι αντιφατικών δεικτών, το χυτήριο πρέπει να λάβει εκτενείς σκέψεις για να επιλέξει μια κατάλληλη διαδικασία θερμικής επεξεργασίας προκειμένου να επιτύχει τις ολοκληρωμένες μηχανικές ιδιότητες που απαιτούνται από τους πελάτες.
4. Η επίδραση του QT στη σκληρότητα των χυτών
Όταν η σκληρυνσιμότητα του χυτού χάλυβα είναι η ίδια, η σκληρότητα του χυτού χάλυβα μετά τη θερμική επεξεργασία μπορεί να αντανακλά κατά προσέγγιση την αντοχή του χυτού χάλυβα. Επομένως, η σκληρότητα μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως ένας διαισθητικός δείκτης για την εκτίμηση της απόδοσης του χυτού χάλυβα μετά τη θερμική επεξεργασία. Σε γενικές γραμμές, η σκληρότητα των χυτών ανθρακούχων χάλυβα μπορεί να φτάσει τα 120 HBW - 280 HBW μετά από θερμική επεξεργασία.
