高铬铸铁的热处理

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1、高铬铸铁的热处理内蒙古工业大学肖柯则一高铬铸铁被认为是良好的抗磨材料,这淀出有限的碳和铬按面心立方晶体结构组种材料的碳化物,呈断续网状,嵌合川,其,温度仍然很低,使高铬铸铁冲击在回火,,的马氏体基体中基体上均匀分布着韧性较差同时马氏体数量减少高铬铸铁耐。。,,弥散的二次碳化物,硬度高且具有一定韧性磨性也降低因此要获得合格的显微组织热处理是使高铬铸铁获得上述优良金相组织在奥氏体化处理中,应力求脱稳完全,为此,的必要手段。铸态基体组织最好全部为珠光体。脱稳处理通常,高铬铸铁的铸态组织为珠光体、贝氏体、马氏体和残余奥氏体,且以后两相为较一多。这是因为,浇注成形相

2、当于在固相线温度业曲邀进行奥,氏体化基体中碳与铬含量较正常热口卜‘、产、护,、几︸‘。,,夕,‘口。‘。处理奥氏体化时的高虽然铸型中冷却慢一﹄卜夕勺‘、,‘但由于高碳、高铬使铸铁淬透性好,珠光体转⋯变被遏止,其,点亦低,故铸态高铬铸铁基体组织多以奥氏体为主。铸态硬度通常为一川。显然,此硬度比淬火后的硬度,,、要低故高铬铸铁不经过淬火不少一能发挥其固有潜力。铸态奥氏体含碳、铬高,比较稳定即,点较低。重新加热到奥氏体化温度并保温,、,图高铬铸铁脱稳后晶粒使其中铬碳以二次碳化物的形式析出称为脱稳。脱稳效果与铸态组织种类有关。图中控制淬火过程中脱稳,实际上是控制铸

3、原始晶粒周围被断续共晶碳化物包围,自边件在连续冷却过程中的相变铸件最小模数缘向中心,分别为珠光体区、马氏体区和奥氏处的残余奥氏体量或其硬度应测量,硬度过体区。脱稳后生成的二次碳化物分别为颗粒低,相应铸型应加保温补贴,延缓冷却。、。、,,,状弥散状和杆针状中心部含碳铬高为合金量和适当降低也使其减少达到平衡,必须通过扩散。由于在奥有利于铸件落砂后获得较多珠光体组织。珠,,氏体区内扩散极其缓慢在普通加热和保温光体组织铸件清理时机械损伤少加热时开,,裂。制度下很难达到平衡其结果奥氏体中便沉可能性也小现代铸铁年第期奥氏体化人这部分中心进行的,所以保温时间最好计一般高

4、铬铸铁奥氏体化温度范围为人最厚部分的滞后,即一,℃温度更高为工业用炉温度限制所保温时间不允许,而温度降低则因碳分均匀化过程过一十最厚部份模数,合“度缓慢,很少采用。奥氏体化温度的选择,需为防止工件加热时受热不匀开裂,升温根据铸件耐磨性和韧性要求确定这都是由,。速率应加控制特别是铸态时较脆共晶碳化高温奥氏体基体的含碳量决定的开始时随,,物过多且呈网状和非珠光体量大和炉子结着含碳量增加马氏体的硬度提高但当含碳,,构特点炉温不匀炉壁强辐射不利于炉子量超过基体内碳量呈现过饱和而趋均匀加热铸件时更应注意。一般说,低温时升向稳定,在低温时难以转变成,马氏体硬度降。。,

5、温速率以一℃为宜由于高铬铸铁低残余奥氏体量相应增加由于铬的影响,炉温达,,在升温过程中塑性增加℃以后实际高铬铸铁达最高硬度时基体中的含碳。,,可适当加快升温速度量可高达阁这时硬度为“碳化物占,其余为马氏体。冷却速度,奥氏体中析出二次碳化物是高铬铸铁转为获得最高硬度奥氏体化温度可按图,。变特性中起支配作用的因素它不仅发生在进行选取,上述奥氏体化过程中也发生在本节要讨论,一的连续冷却过程中对低温下的转变动力学删州卿产生影响。国外处理高铬铸铁选取奥氏体化温度较高一℃因而碳在奥氏体中的溶解度较高,稳定性也较高,达到平衡时,奥氏体只︵甸句侧析出少量二次碳化物。冷至室

6、温时,部分奥氏体转变成马氏体,其余的奥氏体就残留下来。在这种情况下,冷速愈小,析出的二次碳化物就愈多,残留下来的奥氏体就愈少,因而硬度卯就愈高厂‘,。奥氏体化温度较低一。℃时,由于碳‘,在奥氏体中的溶解量小,因而保温达平衡时,卜将有较多的,二次碳化物析出此时因奥氏体图根据铬碳、,,比选择淬火温度中碳铬较低呈脱稳态冷至室温时能全部。,目前,,转变成马氏体如果在这种情况下连续冷却在生产中奥氏体化保温时间都偏,,短,必须纠正虽然,高铬铸铁由转变到过程缓慢进一步析出二次碳化物则奥氏体,很快,但二次碳化物中碳与铬的溶解就很费转变生成马氏体的碳含量就愈低因而使热。时间

7、,一般保温不能少于,值高还要处理后高铬铸铁的硬度也就愈低、增加时间。现场操作也应注意,一炉铸件理应适中的淬火温度冷却速度过大过小均,只有将淬火温度与冷却速以其最大模数部分为计算保温时间的出发要降低硬度值度,,,点而这部分何时到达奥氏体化温度显然需很好地配合才能取得硬度的峰值使高铬铸要科学依据。由于炉温测定不是将热电偶插铁获得最好的抗磨性能。现代铸铁年第期,高铬铸铁生产中的一个突出问题是易产小碳化物形式析出并聚集引起下述结果生裂纹,裂纹是由冷却应力、相变应力诸因素马氏体的硬度降低奥氏体的含碳、铬造成的。这些应力因断面上温度梯度过高而量降低,其结果脱稳使,温度

8、升高。,极,。加剧因此热处理高铬铸铁应采用高温缓冷细小的碳化物沉淀