球墨鑄鐵的熱處理- 去應力熱處理
去應力熱處理是指減少鑄件內部殘余應力的時效熱處理,其原理是將鑄件重新加熱到500~650℃,利用塑性變形降低鑄件殘余應力,再在時效窯內緩慢冷卻,得到殘余應力比原先小的鑄件。
時效熱處理的溫度越高,鑄件殘余應力消除越顯著,鑄件尺寸穩定性也越好。但是,隨著溫度的提高,時效后鑄件的力學性能有所下降。去應力熱處理珠光體不會轉變成鐵素體和滲碳體或石墨,因而也不會降低強度和硬度。
升溫速度對熱處理后的應力有較小的影響,但是要特別注意的是過快的升溫速度將增加額外的應力和導致開裂,因此要避免把鑄件直接投入溫度較高的(>200℃)時效窯中。冷卻速度是非常重要的,因為過快的冷卻速度會產生新的應力,特別是對于復雜的鑄件。因此,最好讓鑄件隨熱處理窯冷卻到150℃。圖6-15所示為常規的去應力熱處理工藝。鑄鐵常用的熱處理工藝如下:
(1)鐵素體球墨鑄鐵
1)升溫速度為50~100℃/h(大小取決于鑄件形狀)。
2)升溫到550~ 650℃。
3)保溫時間(h)為1+1h/25(壁厚單位為mm)。
4)窯內降溫到250℃,降溫速度為20~40℃/h。
5)降溫至250℃時,窯內冷卻或空冷。
(2)非合金珠光體球墨鑄鐵
1)升溫速度為50~100℃/h(大小取決于鑄件形狀)。
2)升溫到500~550℃。
3)保溫時間為(1+1h/25(壁厚,單位為mm)。
4)窯內降溫到250℃、降溫速度為20~40℃/h。
5)降溫至250℃時,窯內冷卻或空冷。
(3)合金珠光體球墨鑄鐵(Cu、Cr、Ni)
1)升溫速度為50~100℃/h(大小取決于鑄件形狀)。
2)升溫到500~580℃。
3)保溫時間為1h+1h/25(壁厚,單位為mm)。
4)窯內降溫到250℃、降溫速度為20~40℃/h。
5)降溫至250℃時,窯內冷卻或空冷。
去應力熱處理不能去除碳化物,也不會減低材料硬度或提高材料的可加工性能,它只會減少殘余應力而不影響材料的強度和硬度。
載自現代鑄鐵技術
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