鑄造熱處理
對于鑄造工程師以及機械結構設計工程師而言敞峭,熱處理事一項非常有意義咱士,而具甚高價值用以改進材料品質的方法,借熱處理可以改變或影響鑄鐵的組織及性質筝家,同時可以獲得更高的強度洼裤、硬度,而改善其磨耗抵抗能力等等溪王。
由于目的不同熱處理的種類非常多腮鞍,基本主要可分成兩大類,第一類是組織構造不會經(jīng)由熱處理而發(fā)生變化或者也不應該發(fā)生改變的莹菱,第二則是基本的組織結構發(fā)生變化者移国。第一熱處理程序吱瘩,主要用于消除內應力,而此內應力系在鑄造過程中由于冷卻狀況及條件不同而引起迹缀。組織使碾、強度及其它機械性質等,不因熱處理而發(fā)生明顯變化祝懂。對于第二類熱處理而言票摇,基地組織發(fā)生了明顯的改變,可大致分為五類:(1)軟化退火:其目的主要在于分解碳化物窜旺,將其硬度降低共悼,而提高加工性能,對于球狀石磨鑄鐵而言杏紫,其目的在于獲得具有甚高的肥力鐵組織钙瘫。(2)正常化處理:主要用改進或是使完全是波來鐵組織的鑄品獲得均勻分布的機械性質申蔗。(3)淬火:主要為了獲得更高的硬度或磨耗強度侯砸,同時的到甚高的表面耐磨特性。(4)表面硬化處理:主要為獲得表面硬化層自拖,同時得到甚高的表面耐磨特性雹了。(5)析出硬化處理:主要是為獲得高強度而伸長率并不因而發(fā)生激烈的改變。
(1)鑄鐵之種類:
鑄鐵可以當作是一種在基地上含有高硅與高碳成分的鋼宏查,同時有石墨與雪明碳鐵散布在基地內部,此石墨與雪明碳鐵系在凝固過程中晶析出來榨惭,而此類析出物可以稱為共晶石墨或共晶碳化物骡拐。基地內主要含石墨者稱之為灰鑄鐵忿项,主要含雪明碳鐵者稱之為白鑄鐵蓉冈,如果在基地內,同時含有石墨與雪明碳鐵轩触,一般可稱之為混合式鑄鐵寞酿。白鑄鐵由于具有很高的硬度與脆性,所以用途較少脱柱,主要還是用于耐磨材料伐弹。灰鑄鐵的主要性質榨为,是共晶石墨的形狀與大小而定惨好,而這些石墨無法經(jīng)由熱處理予以改進。事實上随闺,具有非常低的強度及硬度日川。石墨析出的形狀蔓腐,無法在以熱處理加以改變,最多在熱處理過程中龄句,令碳化物分解回论,游離出來碳形成石墨。
一般而言灰鑄鐵內的石墨畦洞,主要以層次狀析出晴消,可稱為層次狀石墨鑄鐵。若將鐵水已鎂及稀土金屬可以使石墨在凝固過程中以球狀析出注括,此類鑄鐵稱之為球狀石墨鑄鐵坯肿,在完全相同的石墨數(shù)量下,此種基地組織狀況蝴车,對于材料性質則有甚大的影響蔗承,球狀石墨鑄鐵,所具有的性質與基地相同的鋼接近蛹协,故其強度可以提高至380~1000N/ 主瘸,彈性模數(shù)亦比灰鑄鐵高出很多,而伸長率可提高到30%兆焦,如果以鎂合金處屬處理的份量不足則不會形成球狀的石墨糊怖,而形成累積性的石墨稱之為蠕蟲狀石墨其特性大致介于灰鑄鐵和球狀鑄鐵之間。
(2)鑄鐵之正成耄化處理
正衬硌蓿化處理的目的是不論鑄造組織為何,均令基地上形成波來鐵組織庆猫,此外經(jīng)過正橙瞎欤化處理可細化波來鐵,相對于鑄造組織月培,韌性不降低而可獲的甚高的強度嘁字,此外正常化處理可使材料達到均質化的目的杉畜,對于合金性鑄鐵而言纪蜒,可使其強度、韌性同時提高此叠,正炒啃化處理的第一個階段,事實上就是石墨化退火拌蜘,因此經(jīng)過正掣怂福化處理后,原則上應無共晶碳化物的存在,由于鑄件的基地組織在經(jīng)過正惩没辏化處理以后將完全為波來鐵郑舷。
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