Wuxi Tongyuda Equipment Co., Ltd.

Wuxi Tongyuda Equipment Co., Ltd.

Phòng chống vết nứt thép mangan cao và xử lý nhiệt

2025 01/16

1. Làm thế nào để ngăn chặn các vết nứt trong vật đúc thép mangan cao

1). Thiết kế kết cấu của đúc

Các vấn đề về cấu trúc như sự khác biệt quá lớn về độ dày thành của vật đúc, chuyển đổi độ dày tường không phù hợp và quá trình chuyển đổi phi lê quá nhỏ của các vật đúc dễ bị nứt. Do đó, thiết kế đúc nên được kết hợp chặt chẽ với quá trình đúc để tránh thiết kế đúc không hợp lý. Ví dụ: bạn có thể thay đổi mặt cắt "+" thành mặt cắt hình "T", v.v.

2). Thiết kế quy trình đúc (bao gồm các yếu tố quy trình khác nhau và hệ thống rót)

Trong số các yếu tố khác nhau trong quá trình đúc, quan trọng nhất là sự nhượng bộ của khuôn đúc, tiếp theo là thiết kế không hợp lý của hộp cát. Ví dụ, quân tiếp viện hộp có thể gây ra vết nứt nếu chúng cản trở sự co ngót. Do đó, phải có một khoảng cách nhất định giữa quân tiếp viện và các vật đúc và riser.

Nếu hệ thống gating được thiết kế không đúng cách, thì nhiều loại được giới thiệu riêng biệt thường bị nứt tại kết nối với các thiết bị trong vì chúng cản trở sự co rút của việc đúc. Đặc biệt nên chỉ ra rằng tại đầu vào của đúc, nhiệt độ cục bộ cao và cuối cùng nó đã củng cố. Vì không đủ cho ăn không đủ, nên ứng suất co ngót khiến việc đúc bị nứt, do đó việc cho ăn riser thường được cung cấp tại ingate.

3). Cài đặt riser và máy làm lạnh cho vật đúc thép mangan cao

Cài đặt riser của các vật đúc thép mangan cao dựa trên nguyên tắc không sử dụng các riser hàng đầu thông thường, bởi vì nó rất dễ gây ra các vết nứt khi cắt các riser bằng ngọn lửa acetylene. Do đó, tốt nhất là sử dụng các riser phụ và riser dễ cắt. Các riser thường được loại bỏ bằng một cái búa. Các vật đúc được cung cấp với các riser để nuôi các khớp nóng để các vật đúc không tạo ra các lỗ hổng co ngót và độ xốp co ngót. Đây là một biện pháp hiệu quả để ngăn chặn các vết nứt bên trong. Tuy nhiên, cài đặt riser cũng tạo ra các khớp liên lạc và các biện pháp quy trình khác phải được phối hợp đúng với nó. Nếu sắt lạnh được sử dụng hợp lý, nó có thể ngăn chặn các vết nứt bên trong và ngăn chặn các vết nứt bên ngoài.

Sắt lạnh có thể điều chỉnh tốc độ hóa rắn của từng phần của đúc, và có thể khiến các khiếm khuyết của việc đúc di chuyển. Hợp tác với riser, nó có thể mở rộng phạm vi cho ăn của riser. Tuy nhiên, việc sử dụng sắt lạnh không đúng cách, chẳng hạn như sử dụng sắt uốn cong và biến dạng, thường gây ra các vết nứt trong quá trình đúc do tốc độ hóa rắn không đồng đều trong phạm vi chiều dài không phù hợp của sắt lạnh. Khoảng thời gian lớn giữa bàn ủi lạnh cũng có thể gây ra vết nứt. Món đúc bằng thép mangan rất nhạy cảm với điều này, vì vậy nên chú ý đặc biệt đến thiết kế quy trình.

4). Thành phần hóa học và quá trình luyện kim

Trong thép mangan cao, carbon và phốt pho có tác động lớn nhất đến việc tạo ra vết nứt. Hàm lượng carbon càng cao, càng có nhiều khả năng đúc.

Cũng cần chú ý đến tác động của việc giảm và tinh chế thép nóng chảy đối với các vết nứt trong vật đúc thép mangan cao. Trong quá trình luyện thép mangan cao, tổng FEO+MnO trong xỉ phải được kiểm soát nghiêm ngặt để không vượt quá 1,2%, vì tổng FEO+MnO trong xỉ tăng lên, FEO+MNO trong thép nóng chảy phải Cũng tăng. Lượng mưa tại ranh giới hạt sẽ làm cho thép giòn.

Kiểm soát nhiệt độ đổ và nhiệt độ giải nén cũng là một biện pháp hiệu quả để ngăn chặn các vết nứt trong vật đúc thép mangan cao. Khi nhiệt độ rót tăng, ứng suất co ngót của việc đúc tăng lên. Quan trọng hơn, các hạt trở nên thô và các tinh thể cột là nghiêm trọng, làm suy yếu đáng kể sức mạnh của thép. Ngoài ra, không nên đóng gói bằng thép mangan mangan khi nóng đỏ, và các vật đúc nên được tiếp xúc với không khí để làm mát nhanh. Thay vào đó, chúng nên được làm mát từ từ trong khuôn. Đối với các vật đúc phức tạp, nhiệt độ nên được hạ xuống khoảng 200 ° C trước khi được đóng gói.

5). Quá trình xử lý nhiệt

Cho dù chênh lệch nhiệt độ giữa nhiệt độ lò và đúc có phù hợp khi tải lò hay không là một yếu tố quan trọng trong sự xuất hiện của các vết nứt. Sau khi đúc được đặt vào lò, nó phải được làm nóng đồng đều trong 1 đến 1,5 giờ trước khi nóng lên, để đúc có thể nóng lên từ từ. Tốc độ gia nhiệt ở nhiệt độ thấp (dưới 650 ° C) là chìa khóa cho các vết nứt. Nói chung, tốc độ gia nhiệt của các vật đúc phức tạp hơn không được vượt quá 50 ° C/h, nếu không các vật đúc dễ bị nứt.

2. Cách thực hiện xử lý nhiệt của thép mangan cao

1). Mục đích của dung dịch rắn xử lý nhiệt của vật đúc thép mangan cao chống mài mòn:

Các cacbua trong ranh giới hạt và hạt trong cấu trúc đúc được loại bỏ để có được cấu trúc austenite một pha, giúp cải thiện độ bền và độ bền của thép mangan cao và mở rộng phạm vi ứng dụng của nó. Để loại bỏ các cacbua trong cấu trúc đúc của nó, thép phải được làm nóng đến trên 1040 ° C và được giữ trong một thời gian thích hợp để các cacbua được hòa tan hoàn toàn trong Austenite một pha, và sau đó được làm mát nhanh chóng để có được dung dịch rắn austenite kết cấu. Giải pháp này xử lý nhiệt còn được gọi là điều trị tăng cường nước.

Có một số lượng lớn các cacbua kết tủa trong cấu trúc đúc của thép mangan cao chống mài mòn nước, vì vậy độ bền của nó thấp và dễ bị phá vỡ trong quá trình sử dụng.

MỘT . Nhiệt độ của nước điều trị tăng cường nước

Nhiệt độ tăng cường nước phụ thuộc vào thành phần của thép mangan cao. Nó thường là 1050 ~ 1100. Thép mangan cao với hàm lượng carbon cao hoặc hàm lượng hợp kim cao phải có giới hạn trên của nhiệt độ tăng cường nước, chẳng hạn như thép ZGMNL3 và thép GXL20MNL7. Tuy nhiên, nhiệt độ tăng cường nước quá cao sẽ khiến việc khử trùng nghiêm trọng bề mặt đúc và khiến các hạt thép mangan cao phát triển nhanh chóng, ảnh hưởng đến hiệu suất của thép mangan cao.

B. Tốc độ sưởi ấm

Thép mangan cao có độ dẫn nhiệt kém hơn so với thép carbon thông thường. Gastings thép mangan cao có căng thẳng lớn hơn và dễ bị nứt khi nóng. Do đó, tốc độ gia nhiệt nên được xác định theo độ dày và hình dạng của việc đúc. Nói chung, các vật đúc đơn giản có thành mỏng có thể được làm nóng với tốc độ nhanh hơn, trong khi các vật đúc có thành dày nên được làm nóng chậm. Để giảm biến dạng hoặc nứt vỡ trong quá trình gia nhiệt, một quá trình làm nóng trước khoảng 650 ° C thường được sử dụng trong sản xuất để giảm chênh lệch nhiệt độ giữa bên trong và bên ngoài các vật đúc dày, làm cho nhiệt độ trong Lò đồng đều, và sau đó nhanh chóng nâng nó lên nhiệt độ độ bền của nước.

C . Giữ thời gian

Thời gian giữ chủ yếu phụ thuộc vào độ dày thành của đúc để đảm bảo sự hòa tan hoàn toàn các cacbua trong cấu trúc đúc và sự đồng nhất của austenite. Thông thường thời gian bảo quản nhiệt có thể được tính toán dựa trên độ dày tường đúc là 25 mm và 1 giờ bảo quản nhiệt.

D. Làm mát xuống

Quá trình làm mát có tác động lớn đến các chỉ số hiệu suất và trạng thái tổ chức của các vật đúc.

Trong quá trình xử lý tăng cường nước, nhiệt độ của đúc trước khi vào nước phải trên 950 ° C để ngăn cacbua không hoạt động lại.

Lò xử lý nhiệt loại xe đẩy đa năng được sử dụng để xử lý cứng bằng thép mangan cao. Khi đúc vào nước, các phương pháp dập tắt rổ tự động hoặc treo thường được sử dụng. Cái trước có thể dễ dàng gây ra biến dạng của các bộ phận lớn và các bộ phận có thành mỏng với các hình dạng phức tạp, và cũng rất khó để loại bỏ các vật đúc từ hồ bơi sau khi dập tắt. Sau này rất dễ dàng để lấy ra các vật đúc sau khi dập tắt, nhưng giỏ treo tiêu tốn rất nhiều tiền.

2). AS CAST WAST COCT nhiệt xử lý nhiệt bằng thép mangan cao chịu hao mòn:

Để rút ngắn chu kỳ xử lý nhiệt, nhiệt chất thải của đúc có thể được sử dụng để làm cứng thép mangan cao. Quá trình này như sau: Việc đúc được lấy ra từ khuôn ở 1100 ~ 1180 ° C. Sau khi loại bỏ lõi và làm sạch cát, nhiệt độ đúc được phép làm mát đến 900 ~ 1000 ° C, sau đó đặt vào một lò nung nóng đến 1050 ~ 1080 ° C và giữ trong 3 ~ 5 giờ. Sau khi làm mát nước. Quá trình điều trị này đơn giản hóa quá trình xử lý nhiệt, nhưng có một số khó khăn trong hoạt động sản xuất.

3). Lượng mưa tăng cường xử lý nhiệt của vật đúc thép mangan cao chống mài mòn:

Mục đích của việc xử lý nhiệt mạnh lượng mưa của thép mangan cao chống mài mòn là để có được một lượng và kích thước của thép mangan cao nhất định thông qua xử lý nhiệt trên cơ sở thêm một lượng nguyên tố tạo cacbua thích hợp (như molypdenum, vonfram, vanadi, titan, niobi và crom). Sự phân phối phân tán của các hạt pha thứ hai cacbua củng cố ma trận austenite và cải thiện khả năng chống mài mòn của thép mangan cao. Phương pháp xử lý nhiệt này đắt hơn và quá trình này phức tạp hơn.