2025-06-16
Високі марганцеві сталеві виливки часто мають початкову твердість, нижчу, ніж Brinell 180 після очищення водності, а також може бути явище намагніченості, коли адсорбується магнітами. То яка причина цього результату? Який вплив це має на якість кастингу? Як ми можемо вирішити цю проблему у виробництві.
У чому причина низької початкової твердості та магнетизму високої марганцевої сталевої лиття після очищення водної міцності? Як покращити? Високі виливки з марганцю мають низьку твердість та магнетизм після очищення води, головним чином через неправильні процеси очищення тепла або композиційні відхилення. Конкретні причини такі:
Проблеми процесу термічної обробки
1. Недостатня температура нагріву або короткий час утримування
Обробка води з високою марганцевою сталі (наприклад, ZGMN13) вимагає нагрівання до 1050-1100 ℃, щоб повністю розчиняти карбіди в аустеніт. Якщо температура недостатня або час утримування недостатня, карбіди не повністю розчиняються, що призведе до низького вмісту вуглецю в матриці аустеніту, зменшення твердості (нормальна твердість після посилення води повинна бути ≥ HB200), а безславлені карбіди можуть викликати утворення невеликої кількості фериту, виробничи магнізм.
2. Недостатня швидкість охолодження
Після нагрівання потрібно швидке охолодження води (температура води ≤ 30 ℃). Якщо швидкість охолодження повільна (наприклад, недостатній об'єм води або велика товщина лиття), аустеніт може осаджувати карбіди або перетворюватися на мартенсит або ферит, що призводить до зменшення твердості та магнітних властивостей.
Відхилення хімічного складу
1. Низький вміст вуглецю
Вміст вуглецю високої марганцевої сталі зазвичай становить від 0,9% до 1,4%, а вуглець є ключовим елементом у підтримці стабільності аустеніту. Якщо вміст вуглецю низький (наприклад, <0,9%), стабільність аустеніту зменшується, а ферит легко осаджується після очищення води, що призводить до недостатньої твердості та магнетизму.
2. Недостатній вміст марганцю або вплив інших елементів
Вміст марганцю повинен бути ≥ 11% (наприклад, ZGMN13, що містить 11% ~ 14% марганцю). Якщо вміст марганцю занадто низький, стабільність аустеніту зменшується і ферит легко генерується; Крім того, надмірний вміст кремнію (> 0,8%) може сприяти осадженню карбіду, а також впливати на стабільність тканин.
дефект тканин
1. Надмірні залишкові карбіди
Якщо швидкість охолодження лиття повільна, а первинні карбіди є грубими і не повністю розчиняються в обробці води, залишкові карбіди зменшать твердість матриці, а аустеніт навколо карбідів може перетворитися на ферит через нерівномірний склад, що призводить до магнетизму.
2. Грубі зерна аустеніту
Нагрівання при занадто високій температурі або тримання занадто довго може призвести до грубного аустенітового зерна, легкої осадження карбідів або утворення фериту на межах зерна, що впливає на твердість і магнетизм.
Інші фактори
Нерівна товщина стінок лиття: повільна швидкість охолодження в товстих ділянках, яка може легко утворювати не -аустенітні структури;
Питання якості води: погана якість води (наприклад, домішки та висока температура води) під час охолодження води знижує ефективність охолодження та призводить до недостатньої трансформації тканин.
Заходи розчину
1. Оптимізуйте процес очищення тепла: переконайтеся, що температура нагрівання (1050-1100 ℃) та час ізоляції (зазвичай 1-2 години/25 мм на основі обчислення товщини стін) та використовуйте достатню низькотемпературну воду для швидкого охолодження;
2. Контроль хімічного складу: відрегулюйте вуглець (0,9%~ 1,4%) та вміст марганцю (11%~ 14%) відповідно до стандартів, із кремнієм ≤ 0,8%;
3. Повторне затягування води: проведіть вторинну обробку води на некваліфікованих виливках для видалення залишкових карбідів;
4. Покращення процесу лиття: Контролюйте температуру заливки та швидкість охолодження, щоб зменшити утворення первинних карбідів.
Якщо проблема зберігається, рекомендується перевірити хімічний склад та металографічну структуру та відрегулювати процес відповідно.
Який вплив магнетизму на якість високої марганцевої сталевої виливки з низькою початковою твердістю після очищення водності? Високі виливки з марганцю мають низьку твердість ( Значне зниження механічних властивостей 1. Значно знижена стійкість до зносу Носистійкість високої марганцевої сталі залежить від характеристики аустенітової структури, що перетворюється на мартенсит під ударним навантаженням. Якщо в організації є велика кількість фериту або залишкових карбідів, а вміст аустеніту недостатній, мартенситна трансформація не може бути ефективно індукована під впливом, а швидкість зносу значно збільшиться (наприклад, при використанні для дробарок, термін служби може бути скорочений більш ніж на 50%). 2. Недостатня сила і міцність Наявність фериту та карбідів може руйнувати матрицю аустеніту, що призводить до зниження міцності на розрив (нормальна ≥ 685 МПа) та ударна міцність (≥ 14J/см ²), а лити схильні до пластичної деформації або перелому під навантаженням (наприклад, легко розбиваються зуби екскаватора). Зниження резистентності до корозії та окислення Електродний потенціал фериту нижчий, ніж у аустеніту, і він схильний утворювати мікро -клітини в корозійних середовищах, прискорюючи електрохімічну корозію (наприклад, піттинг або іржавість на поверхні при використанні в кислих суспільах); Інтерфейс між залишковими карбідами та матрицею схильний стати відправною точкою для окислення, а антиоксидантна здатність зменшується при високих температурах (наприклад,> 300 ℃), що призводить до утворення пухкого оксидного шару на поверхні. Можливі небезпеки для безпеки під час використання 1. Проблеми зі складанням, спричинені магнетизмом Магнітні лиття можуть адсорбувати домішки, такі як подачі заліза, які можуть впливати на точність роботи або викликати заклинення в точній механічній частині (наприклад, барабан обладнання для переробки мінеральних речовин) і навіть призводять до відмови обладнання. 2. Ризик відмови при динамічних навантаженнях Якщо компоненти, що використовуються для протистояння впливу, такі як залізничні повороти, мають нерівну організацію, це може призвести до концентрації стресу, що може спричинити розповсюдження тріщин після короткочасного використання та збільшити ризик раптового перелому. 4. Збільшення витрат на подальшу обробку та обслуговування Кастинки з недостатньою твердістю не можуть бути безпосередньо використані і вимагають переробки води, що посилює, що збільшує споживання енергії та витрати на оплату термічної обробки; Якщо організаційні дефекти є важкими (наприклад, велика кількість грубих карбідів), вторинна обробка може не мати змоги повністю їх відновити і може бути знято лише в результаті матеріальних відходів. узагальнювати Основна продуктивність високої марганцевої сталі полягає в її "єдиній структурі аустеніту". Низька твердість і магнетизм - це прямі прояви поганої мікроструктури, що послабить значення виливків з точки зору стійкості до зносу, механічних властивостей, безпеки та інших аспектів. Сувото контролюйте процес термічної обробки та хімічний склад під час виробництва, щоб уникнути таких проблем.