Turturi cu oțel ridicat de mangan după tratarea durității apei, duritatea inițială este scăzută, care este cauza magnetică?

Turnările din oțel cu mangan ridicat au adesea o duritate inițială mai mică decât Brinell 180 după tratarea durității apei și poate exista și fenomen de magnetizare atunci când sunt adsorbite de magneți. Deci, care este motivul acestui rezultat? Ce impact are acest lucru asupra calității pieselor de turnare? Cum putem rezolva această problemă în producție.

Care este motivul pentru duritatea inițială scăzută și magnetismul unei turnări cu oțel cu mangan ridicat după tratarea durității apei? Cum se îmbunătățește? Purturile de oțel cu mangan ridicat au o duritate scăzută și magnetism după tratamentul în ceea ce privește întărirea apei, în principal din cauza proceselor necorespunzătoare de tratare termică sau a abaterilor compoziționale. Motivele specifice sunt următoarele:

Heat treatment process issues

1.. Temperatură insuficientă de încălzire sau timp scurt

Tratamentul de întărire a apei a oțelului ridicat de mangan (cum ar fi ZGMN13) necesită încălzire la 1050-1100 ℃ pentru a dizolva complet carburile în austenită. Dacă temperatura nu este suficientă sau timpul de menținere nu este suficient, carburile nu sunt dizolvate complet, ceea ce va duce la un conținut scăzut de carbon în matricea austenitei, o scădere a durității (duritatea normală după întărirea apei ar trebui să fie ≥ HB200), iar carburile nedisolvate poate induce formarea unei cantități mici de ferrită, producând magnetism.

2. Viteza de răcire insuficientă

După încălzire, este necesară răcirea rapidă a apei (temperatura apei ≤ 30 ℃). Dacă rata de răcire este lentă (cum ar fi volumul insuficient de apă sau grosimea mare de turnare), austenita poate precipita carburile sau se poate transforma în martensită sau ferită, ceea ce duce la o scădere a durității și a proprietăților magnetice.

Abaterea compoziției chimice

1. Conținut scăzut de carbon

Conținutul de carbon din oțel ridicat de mangan este de obicei între 0,9% și 1,4%, iar carbonul este un element cheie în menținerea stabilității austenitei. Dacă conținutul de carbon este scăzut (cum ar fi <0,9%), stabilitatea austenitei scade, iar ferita este ușor precipitată după tratamentul întăritor al apei, ceea ce duce la o duritate și magnetism insuficientă.

2.. Conținut sau influență insuficientă de mangan din alte elemente

Conținutul de mangan ar trebui să fie ≥ 11% (cum ar fi ZGMN13 care conține 11% ~ 14% mangan). Dacă conținutul de mangan este prea scăzut, stabilitatea austenitei scade și ferită este ușor generată; În plus, conținutul excesiv de siliciu (> 0,8%) poate promova precipitațiile de carbură și, de asemenea, afectează stabilitatea țesuturilor.

Defect de țesut

1.. Carburi reziduale excesive

Dacă rata de răcire a turnării este lentă și carburile primare sunt grosiere și nu sunt dizolvate complet în tratamentul de întărire a apei, carburile reziduale vor reduce duritatea matricei, iar austenita din jurul carburilor se poate transforma în ferită din cauza compoziției neuniformă, rezultând magnetism.

2. boabe de austenite grosiere

Încălzirea la o temperatură sau o menținere prea ridicată poate duce la îngroșarea boabelor de austenită, precipitații ușoare de carburi sau formarea feritului la limitele cerealelor, afectând duritatea și magnetismul.

Alți factori

Grosimea inegală a peretelui de turnare: rata de răcire lentă în zone groase, care pot forma cu ușurință structuri non -austenitice;

Problema calității apei: Calitatea slabă a apei (cum ar fi impuritățile și temperatura ridicată a apei) în timpul răcirii apei reduce eficiența răcirii și duce la o transformare insuficientă a țesuturilor.

Măsuri de soluție

1. Optimizați procesul de tratare termică: asigurați-vă temperatura de încălzire (1050-1100 ℃) și timpul de izolare (de obicei 1-2 ore/25mm pe baza calculului grosimii peretelui) și utilizați suficientă apă la temperaturi scăzute pentru răcirea rapidă;

2. Control compoziție chimică: ajustați conținutul de carbon (0,9%~ 1,4%) și mangan (11%~ 14%) în conformitate cu standardele, cu siliciu ≤ 0,8%;

3. Re Tratamentul de întărire a apei: efectuați un tratament secundar de întărire a apei pe piesele turnate necalificate pentru a îndepărta carburile reziduale;

4. Îmbunătățirea procesului de turnare: controlați temperatura de turnare și rata de răcire pentru a reduce formarea de carburi primare.

Dacă problema persistă, se recomandă testarea compoziției chimice și a structurii metalografice și a ajusta procesul în consecință.

Care sunt efectele magnetismului asupra calității turnărilor din oțel cu mangan ridicat cu o duritate inițială scăzută după tratarea durității apei? Purturile de oțel cu mangan ridicat au o duritate scăzută (

Scădere semnificativă a proprietăților mecanice

1.. Rezistență semnificativ redusă la uzură

Rezistența la uzură a oțelului ridicat de mangan depinde de caracteristica structurii austenite transformate în martensită sub sarcină de impact. Dacă în organizație există o cantitate mare de ferite sau carburi reziduale, iar conținutul de austenită este insuficient, transformarea martensitică nu poate fi indusă în mod eficient sub impact, iar rata de uzură va crește semnificativ (de exemplu, atunci când este utilizată pentru garniturile de concasor, durata de viață poate fi scurtată cu mai mult de 50%).

2.. Forța și duritatea insuficientă

Prezența feritului și a carburilor poate fractura matricea austenită, ceea ce duce la o scădere a rezistenței la tracțiune (normal ≥ 685MPa) și la duritatea impactului (≥ 14J/cm ²), iar piesele turnate sunt predispuse la deformarea plastică sau la fractură sub sarcină (cum ar fi crăparea dinților cu găleată cu excavator ușor).

Deteriorarea rezistenței la coroziune și a rezistenței la oxidare

Potențialul de electrod al feritei este mai mic decât cel al austenitei și este predispus la formarea micro -celulelor în medii corozive, accelerând coroziunea electrochimică (cum ar fi pittingul sau ruginirea pe suprafață atunci când este utilizată în sluri acide);

Interfața dintre carburile reziduale și matricea este predispusă să devină punctul de plecare pentru oxidare, iar capacitatea antioxidantă scade la temperaturi ridicate (cum ar fi> 300 ℃), ceea ce duce la formarea unui strat de oxid liber pe suprafață.

Posibile pericole de siguranță în timpul utilizării

1. Probleme de asamblare cauzate de magnetism

Roturile magnetice pot adsorbi impurități, cum ar fi înregistrările de fier, care pot afecta precizia funcționării sau pot provoca blocaj în ansamblul mecanic de precizie (cum ar fi tamburul echipamentului de procesare a mineralelor) și chiar pot duce la o defecțiune a echipamentului.

2. Riscul de eșec sub sarcini dinamice

Dacă componentele utilizate pentru a rezista la impactul, cum ar fi participarea feroviară, au o organizare inegală, aceasta poate duce la concentrarea stresului, ceea ce poate provoca propagarea fisurilor după utilizarea pe termen scurt și poate crește riscul de fractură bruscă.

4. Costuri crescute pentru procesarea și întreținerea ulterioară

Casting -urile cu o duritate insuficientă nu pot fi utilizate direct și necesită un tratament de întărire a apei, ceea ce crește consumul de energie și costurile forței de muncă pentru tratamentul termic;

Dacă defectele organizaționale sunt severe (cum ar fi o cantitate mare de carburi grosiere), este posibil ca tratamentul secundar să nu le poată repara complet și poate fi anulat doar, rezultând deșeuri materiale.

rezuma

Performanța de bază a oțelului ridicat de mangan constă în „structura sa austenită unică”. Duritatea scăzută și magnetismul sunt manifestări directe ale microstructurii slabe, ceea ce va slăbi valoarea pieselor de turnare în ceea ce privește rezistența la uzură, proprietățile mecanice, siguranța și alte aspecte. Controlați strict procesul de tratare a căldurii și compoziția chimică în timpul producției pentru a evita astfel de probleme.