Referință pentru procesul de producție a fierului ductilelor stinse izotermice în Statele Unite

Există unele diferențe în proprietățile mecanice între fierul ductilelor stinse izotermice în Statele Unite și fierul ductil izoterm în China. De exemplu, fierul ductil izoterm în China începe cu proprietăți mecanice de 900 de megapascali, în timp ce în Statele Unite începe cu 750 de megapascali. În plus, există și aspecte unice în ceea ce privește detaliile procesului de producție, topirea și tratamentul termic. Să aruncăm o privire asupra acestor locuri care sunt diferite de cele domestice și să vedem dacă există zone din care putem învăța. Gradele standard ale fierului ductilei stinse izoterm în Statele Unite se bazează în principal pe ASTM A897, iar cele comune sunt următoarele:

ASTM A897 Gradul 110/70/11 Proprietăți mecanice: rezistență la tracțiune ≥ 758MPa, rezistență la randament ≥ 483MPa, alungire ≥ 11%. Domeniul de aplicare: Potrivit pentru piese mecanice generale care necesită un echilibru între rezistență și duritate, cum ar fi angrenaje mici, mâneci de arbore, etc. ASTM A897 Gradul 130/90/09 Proprietăți mecanice: rezistență la tracțiune ≥ 896MPa, rezistență la randament ≥ 621MPa, alungire ≥ 9%. Domeniul de aplicare: Poate fi utilizat pentru fabricarea pieselor care pot rezista la sarcini moderate și anumite impacturi, cum ar fi nodul de direcție, brațele de suspensie etc. ale automobilelor.

ASTM A897 Gradul 150/110/07 Proprietăți mecanice: rezistență la tracțiune ≥ 1034MPa, rezistență la randament ≥ 758MPa, alungire ≥ 7%. Domeniul de aplicare: utilizat în mod obișnuit pentru piese de fabricație care necesită rezistență la rezistență ridicată și uzură, cum ar fi ciocanele de concasor, garniturile etc. în utilaje miniere. ASTM A897 Grad 175/125/04 Proprietăți mecanice: rezistență la tracțiune ≥ 1207MPa, rezistență la randament ≥ 862MPa, alungire ≥ 4%. Domeniul de aplicare: Potrivit pentru fabricarea pieselor de înaltă rezistență și de înaltă duritate, cum ar fi role și matrițe pentru fabricile mari de rulare. ASTM A897 Grad 200/155/02 Proprietăți mecanice: rezistență la tracțiune ≥ 1379MPa, rezistență la randament ≥ 1069MPa, alungire ≥ 2%. Domeniul de aplicare: Poate fi utilizat pentru fabricarea pieselor speciale cu cerințe de rezistență extrem de ridicate și cerințe de duritate relativ scăzute, cum ar fi anumite componente cheie din câmpul aerospațial.

ASTM A897 Grad 230/185/01 Proprietăți mecanice: rezistență la tracțiune ≥ 1586MPa, rezistență la randament ≥ 1276MPa, alungire ≥ 1%. Domeniul de aplicare: utilizat în general pentru fabricarea pieselor rezistente la uzură ultra de înaltă rezistență și rezistente la impact, cum ar fi anumite componente importante în echipamentele militare. În plus, există note standard, cum ar fi gradul 1-6. Care sunt diferențele de compoziție chimică a fierului ductil izoterm între China și Statele Unite? În standardul american ASTM A897, compoziția chimică tipică a fierului ductilei stinse izoterm, cum ar fi gradul 2 și gradul 5 este de 3,7% carbon, 2,5% siliciu, 0,28% mangan, ≤ 0,80% cupru, 0,00% -0,25% molybden, ≤ 2,0% nichel și 93% fier. The chemical composition of Chinese QT1050-6 and other grades of isothermal quenched ductile iron is generally 3.5% -3.9% carbon, 2.2% -2.6% silicon, 0.2% -0.4% manganese,<0.04% phosphorus,<0.02% sulfur, 0.03% -0.05% magnesium, 0.3% -0.5% copper, 0.15% -0.25% molibden și 0,02% -0,05% pământ rar. Comparația arată că conținutul de carbon al elementului principal este relativ fixat la aproximativ 3,7% în unele standarde americane, în timp ce conținutul de carbon din diferite note din China variază între 3,5% și 3,9% și poate fi ajustat mai fin în funcție de note specifice și cerințele de performanță. Conținut de siliciu: În general, în jur de 2,5% în Statele Unite și 2,2% -2,6% în China, ceea ce este relativ mai flexibil. Conținutul de mangan al elementelor din aliaj: În general, este 0,28% în Statele Unite, în timp ce în China, conținutul este în mare parte între 0,2% și 0,4%, Statele Unite fiind relativ mai stabile. Conținut de cupru: Statele Unite prevede un conținut de cupru de ≤ 0,80%, în timp ce China variază în general între 0,3% -0,5% sau 0,4% -0,6%, cu o gamă relativ mai clară de conținut în China. Conținut de molibden: 0,00% -0,25% în Statele Unite și aproximativ 0,15% -0,25% în China. China are un control relativ mai specific asupra conținutului de molibden. Conținut de nichel: Statele Unite permit conținutul de nichel să fie ≤ 2,0%, în timp ce China nu specifică în mod explicit conținutul de nichel în standardele comune de compoziție chimică comună pentru fierul ductilei stinse izotermice. Conținutul de magneziu al elementului sferoidizant: China controlează, în general, conținutul de magneziu la 0,03% -0,05%, în timp ce standardul SUA nu specifică clar gama acestui conținut cheie de element sferoidizant. Conținut rar de pământ: China a stipulat clar că conținutul rar al pământului este cuprins între 0,02% și 0,05%, în timp ce Statele Unite nu l -au menționat.

Care sunt diferențele de procese de tratare termică pentru fier ductil izoterm între China și Statele Unite?

Temperatura etapei de austenitizare: în China, fierul ductil este în general încălzit la 850-950 ℃. În Statele Unite, atunci când produc fier ductil, cum ar fi 120-90-2, temperatura de încălzire de stingere este de 860-900 ℃, temperatura completă de normalizare a austenitizării este de 880-930 ℃, iar temperatura de normalizare a austenitizării incomplete este 820-860 ℃.

Timp de izolare: China menține de obicei izolație timp de 1-2 ore, în timp ce Statele Unite determină izolarea timp de aproximativ 1 oră la fiecare grosime de 25 mm pe baza grosimii peretelui și a dimensiunii turnării.

Viteza de răcire în timpul stații de stingere: China subliniază răcirea rapidă la un interval de temperatură care împiedică formarea de perle în turnare și este mai mare decât temperatura la care matensita începe să se formeze, de obicei între 250-380 ℃, dar nu menționează valori specifice ale ratei de răcire. Când se stinge în Statele Unite, piesele turnate sunt răcite rapid în medii de stingere, cum ar fi ulei sau sare topită pentru a obține structura martensitică. Mediu de stingere: Baia de sare este utilizată în mod obișnuit ca mediu de stingere în China, cum ar fi utilizarea unei formule de nitrat de 55% azotat de potasiu și 45% nitriți de sodiu. Statele Unite folosesc medii de stingere, cum ar fi ulei sau sare topită.

Etapa de tratament izotermică Temperatura izotermă: în China, stingerea izotermă se efectuează în general între 250-380 ℃. În Statele Unite, atunci când produc fier ductil, cum ar fi 120-90-2 pentru temperare, temperatura de temperare este de obicei între 250-350 ℃. Pentru piesele turnate care necesită o performanță cuprinzătoare ridicată, se poate folosi și o temperatură de temperare de 500-600 ℃.

Timp izoterm: China menține această temperatură timp de 1,5-3,5 ore, în timp ce timpul de temperare și izolare în Statele Unite este în general de 1-3 ore.

Etapa de răcire în China: de obicei răcită cu aer la temperatura camerei. Metoda de răcire după temperare în Statele Unite este de obicei răcirea aerului sau răcirea cuptorului.