球墨铸铁热处理工艺有哪些?球墨铸铁热处理工艺

球墨铸铁热处理工艺主要包括退火、正火、淬火、表面淬火等 。其中退火能够使球墨铸铁减弱脆性,提高韧性;正火能够提高硬度并保持强度和韧性的平衡;淬火能够提高硬度和强度,但会降低韧性,需要选择合适的淬火介质;表面淬火可以在保持核心材料韧性的情况下,提高表面硬度,提高耐磨性和抗疲劳性 。选择适当的球墨铸铁热处理工艺,可以充分发挥球墨铸铁的性能优势,提高其使用寿命和可靠性 。

球墨铸铁热处理工艺有哪些?球墨铸铁热处理工艺

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一、球墨铸铁退火的热处理工艺?热处理炉之球墨铸铁的淬火退火回火热处理 为改善铸铁件整体性能常有消除白口退火,提高韧性的球墨铸铁退火,提高球墨铸铁强度的正火、淬火等 。
1.球墨铸铁的淬火并回火处理球墨铸造件作为轴承需要更高的硬度,常将铸铁件淬火并低温回火处理 。工艺是:铸件加热到860-900℃的温度,保温让原基体全部奥氏体化后再在油或熔盐中冷却实现淬火,后经250-350℃加热保温回火,原基体转换为回火马氏体及残留奥氏体组织,原球状石墨形态不变 。处理后的铸件具有高的硬度及一定韧性,保留了石墨的润滑性能,耐磨性能更为改善 。球墨铸铁件作为轴类件,如柴油机的曲轴、连杆,要求强度高同时韧性较好的综合机械械性能,对铸铁件进行调质处理 。工艺是:铸铁件加热到860-900℃的温度保温让基体奥氏体化,再在油或熔盐中冷却实现淬火,后经500-600℃的高温回火,获得回火索氏体组织(一般尚有少量粹块状的铁素体),原球状石墨形态不变 。处理后强度,韧性匹配良好,适应于轴类件的工作条件 。
【球墨铸铁热处理工艺有哪些?球墨铸铁热处理工艺】2.提高韧性的球墨铸铁退火球墨铸铁在铸造过程中此普通灰口铸铁的白口倾向大,内应力也较大,铸铁件很难得到纯粹的铁素体或珠光体基体,为提高铸铁件的延性或韧性,常将铸铁件重新加热到900-950℃并保温足够时间进行高温退火,再炉冷到600℃出炉变冷 。过程中基体中的渗碳体分解出石墨,自奥氏体中析出石墨,这些石墨集聚于原球状石墨周围,基体全转换为铁素体 。若铸态组织由(铁素体+珠光体)基体,以及球状石墨组成,为提高韧性,只需将珠光体中渗碳体分解转换为铁素体及球状石墨,为此将铸铁件重新加热到700-760℃的共析温度上下经保温后炉冷至600℃出炉变冷 。
3.提高球墨铸铁强度的正火 球墨铸铁正火的目的是将基体组织转换为细的珠光体组织 。工艺过程是将基体为铁素体及珠光体的球墨铸铁件重新加热到850-900℃温度,原铁素体及珠光体转换为奥氏体,并有部分球状石墨溶解于奥氏体,经保温后空冷奥氏体转变为细珠光体,因此球墨铸件的强度提高 。
二、和钢相比,球墨铸铁的热处理原理有什么异同?根据铸铁工艺和铸铁的组织结构分析,可知,铸铁其实就是在钢的基体上分布着不同形态的石墨 。并依据石墨的形态命名为:球墨铸铁、灰口铸铁、蠕墨铸铁、可锻铸铁等 。所以,既然钢为基体,就可以将铸铁视为"不连续的钢“!热处理工艺与钢基本相同 。只不过,既然不连续,就应该注意不连续性对热处理应力的敏感性 。也就是不管是加热与冷却,都要考虑应力集中的危害 。
三、关于退火球墨铸铁怎样退火?球墨铸铁退火的目的是为了获得铁素体球墨铸铁. 根据球墨铸铁的具体铸态组织不同,退火工艺有: 1.当铸态组织中不仅有珠光体,还有自由渗碳体时,应进行高温退火.加热900~950℃,保温2~5h随炉缓冷到约600℃,出炉空冷. 2.当铸态组织为F+P+G,而没有自由渗碳体时,用低温退火,加热720~760℃,保温3~6h随炉缓冷到约600℃,出炉空冷. 是软化退火 去应力退火600-650,保温1-3小时

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