Odlitky s vysokou manganovou ocelovou odlitky po ošetření tvrdosti vody je počáteční tvrdost nízká, jaká je příčina magnetického?

Odlitky s vysokým manganem mají často počáteční tvrdost nižší než Brinell 180 po ošetření houževnatosti vody a může existovat také jev magnetizace, když je adsorbován magnety. Jaký je tedy důvod tohoto výsledku? Jaký dopad to má na kvalitu odlitků? Jak můžeme tento problém vyřešit ve výrobě.

Jaký je důvod nízké počáteční tvrdosti a magnetismu lití s vysokou manganovou ocelí po ošetření houževnatosti vody? Jak se zlepšit? Odlitky s vysokým manganem mají po ošetření vody nízkou tvrdost a magnetismus, zejména kvůli nesprávným procesům tepelného zpracování nebo kompoziční odchylky. Konkrétní důvody jsou následující:

Problémy s procesem tepelného zpracování

1. Nedostatečná teplota zahřívání nebo krátká doba držení

Ošetření vodou s vysokou manganovou ocelí (jako je ZGMN13) vyžaduje zahřívání na 1050-1100 ℃, aby se karbidy rozpustily do austenitu. Pokud teplota není dostatečná nebo nestačí doba držení, karbidy nejsou zcela rozpuštěny, což povede k nízkému obsahu uhlíku v austenitové matrici, snížení tvrdosti (normální tvrdost po zpřísnění vody by měla být ≥ HB200) a nedisonalizované karbidy mohou indukovat formaci malého množství šílenství.

2. Nedostatečná rychlost chlazení

Po zahřívání je nutné rychlé chlazení vody (teplota vody ≤ 30 ℃). Pokud je rychlost chlazení pomalá (například nedostatečný objem vody nebo velká tloušťka odlitku), může austenit vysrážit karbidy nebo transformovat na martenzitu nebo feritu, což má za následek snížení tvrdosti a magnetických vlastností.

Odchylka chemického složení

1. Nízký obsah uhlíku

Obsah uhlíku ve vysoké manganové oceli je obvykle mezi 0,9% a 1,4% a uhlík je klíčovým prvkem při udržování stability austenitu. Pokud je obsah uhlíku nízký (například <0,9%), stabilita austenitu se snižuje a ferit je snadno vysrážen po ošetření vody, což vede k nedostatečné tvrdosti a magnetismu.

2. Nedostatečný obsah manganu nebo vliv z jiných prvků

Obsah manganu by měl být ≥ 11% (například ZGMN13 obsahující 11% ~ 14% mangan). Pokud je obsah manganu příliš nízký, stabilita austenitu se snižuje a ferit se snadno generuje; Kromě toho může nadměrný obsah křemíku (> 0,8%) podporovat srážení karbidu a také ovlivnit stabilitu tkáně.

tkáňová defekt

1. Nadměrné zbytkové karbidy

Pokud je rychlost chlazení lití pomalá a primární karbidy jsou hrubé a nejsou zcela rozpuštěny při ošetření vodou, zbytkové karbidy sníží tvrdost matrice a austenit kolem karbidů se může transformovat na feritu kvůli nerovné složení, což má za následek magnetismus.

2. hrubá zrna austenitu

Vytápění při příliš vysoké teplotě nebo příliš dlouhé teplotě může vést k hrubnutí austenitových zrn, snadnému srážení karbidů nebo tvorbě feritu na hranicích zrn, což ovlivňuje tvrdost a magnetismus.

Další faktory

Nerovnoměrná tloušťka stěny odlitků: pomalá rychlost chlazení v tlustých oblastech, které mohou snadno vytvořit austenitické struktury;

Problém kvality vody: Špatná kvalita vody (jako je nečistota a vysoká teplota vody) během chlazení vody snižuje účinnost chlazení a vede k nedostatečné transformaci tkáně.

Měření řešení

1. Optimalizujte proces tepelného zpracování: Zajistěte teplotu zahřívání (1050-1100 ℃) a doba izolace (obvykle 1-2 hodiny/25 mm na základě výpočtu tloušťky stěny) a pro rychlé chlazení použijte dostatečnou nízkoteplotní vodu;

2. Kontrolní chemické složení: Upravte obsah uhlíku (0,9%~ 1,4%) a mangan (11%~ 14%) podle standardů, s křemíkem ≤ 0,8%;

3. Ošetření opětovného prohlubování vody: Provádějte sekundární ošetření vodou na nekvalifikovaných odlitcích k odstranění zbytkových karbidů;

4. Zlepšení procesu lití: Ovládejte teplotu lití a rychlost chlazení, aby se snížila tvorba primárních karbidů.

Pokud problém přetrvává, doporučuje se otestovat chemické složení a metalografickou strukturu a podle toho upravit proces.

Jaké jsou účinky magnetismu na kvalitu odlitků oceli s vysokou manganovou s nízkou počáteční tvrdostí po ošetření houževnatosti vody? Odlitky oceli s vysokou manganou mají po ošetření vodou nízkou tvrdost (

Významné snížení mechanických vlastností

1. Signifikantně snížená odolnost proti opotřebení

Odolnost proti opotřebení vysoké manganové oceli závisí na charakteristice struktury austenitu, která se transformuje na martenzitu při nárazovém zatížení. Pokud v organizaci existuje velké množství feritových nebo zbytkových karbidů a obsah austenitu je nedostatečný, martenzitická transformace nelze účinně vyvolávat pod nárazem a rychlost opotřebení se výrazně zvýší (například při použití pro drtiče vložky, životnost služby může být zkrácena o více než 50%).

2. Nedostatečná síla a houževnatost

Přítomnost ferritu a karbidů může zlomit austenitovou matrici, což má za následek snížení pevnosti v tahu (normální ≥ 685 MPA) a nárazovou houževnatost (≥ 14J/cm ²) a odlitky jsou náchylné k plastové deformaci nebo zlomeninu při zatížení (jako je snadno praskající zuby s bucátem).

Zhoršení odolnosti proti korozi a oxidační odolnosti

Elektrodový potenciál feritu je nižší než u austenitu a je náchylný k tvorbě mikrobuněk v korozivních médiích a zrychluje elektrochemickou korozi (jako je pitting nebo rezavě na povrchu, když se používá v kyselých kašlích);

Rozhraní mezi zbytkovými karbidy a matricí je náchylné stát se výchozím bodem oxidace a antioxidační kapacita klesá při vysokých teplotách (jako je> 300 ℃), což vede k tvorbě volné vrstvy oxidu na povrchu.

Možná bezpečnostní rizika během používání

1. Problémy se montáží způsobené magnetismem

Magnetické odlitky mohou adsorbovat nečistoty, jako jsou podání železa, které mohou ovlivnit přesnost provozu nebo způsobit rušení při přesné mechanické sestavě (jako je buben zařízení pro zpracování minerálů), a dokonce vést k selhání zařízení.

2. riziko selhání při dynamickém zatížení

Pokud mají komponenty používané k odolání dopadu, jako jsou účasti na železnici, mohou mít nerovnoměrnou organizaci, může to vést k koncentraci stresu, což může způsobit šíření trhlin po krátkodobém použití a zvýšit riziko náhlé zlomeniny.

4. Zvýšené náklady na následné zpracování a údržbu

Odlitky s nedostatečnou tvrdostí nelze přímo použít a vyžadují ošetření opětovného zpevňování vody, což zvyšuje spotřebu energie a náklady na práci pro tepelné zpracování;

Pokud jsou organizační vady závažné (jako je velké množství hrubých karbidů), nemusí být sekundární léčba schopna je zcela opravit a může být pouze vyřazena, což má za následek materiální odpad.

shrnout

Základní výkon oceli s vysokým manganem spočívá v jeho „jednotlivé austenitové struktuře“. Nízká tvrdost a magnetismus jsou přímými projevy špatné mikrostruktury, což oslabuje hodnotu odlitků, pokud jde o odolnost proti opotřebení, mechanické vlastnosti, bezpečnost a další aspekty. Během výroby přísně řídí proces tepelného zpracování a chemické složení, aby se zabránilo těmto problémům.