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灰铸铁的热处理 

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灰铸铁的热处理 

发布日期:2015-09-08 作者: 点击:

铸铁的热处理 

退火 

1.去应力退火  为了消除铸件的残余应力,稳定其几何尺寸,减少或消除切削加工后产生的畸变,需要对铸件进行去应力退火。 

去应力退火温度的确定,必须考虑铸铁的化学成分。普通灰铸铁当温度起过550℃时,即可能发生部分渗碳体的石墨化和粒化,使强度和硬度降低。当含有合金元素时,渗碳体开始分解的温度可提高到650℃左右。 

通常,普通灰铸铁去应力退火温度以550℃为宜,低合金灰铸铁为600℃,高合金灰铸铁是可提高到650℃,加热速度一般选用60~120℃/h.保温时间决定于加热温度、铸件的大小和结构复杂程度以及对消除应力程度的要求。 铸件去应力退火的冷却速度必须缓慢,以免产生二次残余内应力,冷却速度一般控制在20~40℃/h,冷却到200~150℃以下,可出炉空冷。

一些灰铸铁件的去应力退火规范示于表1.  

2.石墨化退火 灰铸铁件进行石墨化退火是为了降低硬度,改善加工性能,提高铸铁的塑性和韧性。 

若铸件中不存在共晶渗碳体或其数量不多时,可进行低温石墨化退火;当铸件中共晶渗碳体数量较多时,须进行高温石墨化退火。 

(1)低温石墨化退火,铸铁低温退火时会出现共析渗碳体石墨化与粒化,从而使铸件硬度降低,塑性增加。 

 灰铸铁低温石墨化退火工艺是将铸件加热到稍低于Ac1下限温度,保温一段时间使共析渗碳体分解,然后随炉冷却。

(2)高温石墨化退火,高温石墨化退火工艺是将铸件加热至高于Ac1上限以上的温度,使铸铁中的自由渗碳体分解为奥氏体和石墨,保温一段时间后根据所要求的基体组织按不同的方式进行冷却。 

正火 

灰铸铁正火的目的是提高铸件的强度、硬度和耐磨性,或作为表面淬火的预备热处理,改善基体组织。一般的正火是将铸件加热到Ac上限+30~50℃,使原始组织转变为奥氏体,保温一段时间后出炉空冷。形状复杂的或较重要的铸件正火处理后需再进行消除内应力的退火。如铸铁原始组织中存在过量的自由渗碳体,则必须先加热到Ac1上限+50~100℃的温度,先进行高温石墨化以消除自由渗碳体在正火温度范围内,温度愈高,硬度也愈高。因此,要求正火后的铸铁具有较高硬度和耐磨性时,可选择加热温度的上限。

正火后冷却速度影响铁素体的析出量,从而对硬度产生影响。冷速愈大,析出的铁素体数量愈少,硬度愈高。因此可采用控制冷却速度的方法)(空冷、风冷、雾冷),达到调整铸铁硬度的目的。 

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