Yüksek Manganez Çelik Dökümleri Su sertliği işleminden sonra, başlangıç sertliği düşük, manyetik nedeni nedir?

Yüksek manganez çelik dökümleri genellikle su tokluğu tedavisinden sonra Brinell 180'den daha düşük bir başlangıç sertliğine sahiptir ve mıknatıslar tarafından adsorbe edildiğinde mıknatıslanma fenomeni de olabilir. Peki bu sonucun nedeni nedir? Bunun döküm kalitesi üzerinde ne gibi bir etkisi var? Bu sorunu üretimde nasıl çözebiliriz.

Su tokluk tedavisinden sonra yüksek manganez çelik dökümünün düşük başlangıç sertliği ve manyetizmasının nedeni nedir? Nasıl iyileştirilir? Yüksek manganez çelik dökümleri, esas olarak uygunsuz ısıl işlem süreçleri veya bileşimsel sapmalar nedeniyle su sertleştirme işleminden sonra düşük sertliğe ve manyetizmaya sahiptir. Özel nedenler aşağıdaki gibidir:

Isıl işlem süreci sorunları

1. Yetersiz ısıtma sıcaklığı veya kısa tutma süresi

Yüksek manganez çeliğinin (ZGMN13 gibi) su sertleştirme işlemi, karbürleri östenit içine tam olarak çözmek için 1050-1100 ℃ 'ye ısıtmayı gerektirir. Sıcaklık yeterli değilse veya tutma süresi yeterli değilse, karbürler tamamen çözülmezse, östenit matrisinde düşük karbon içeriğine yol açacaktır, sertlikte bir azalma (suyun sertleşmesinden sonraki normal sertlik ≥ HB200 olmalıdır) ve çözülmemiş karbides, küçük miktarda ferritin oluşumunu indükleyebilir, manyetizm üretebilir.

2. Yetersiz soğutma hızı

Isıtmadan sonra hızlı su soğutması gerekir (su sıcaklığı ≤ 30 ℃). Soğutma hızı yavaşsa (yetersiz su hacmi veya büyük döküm kalınlığı gibi), östenit karbürleri çöktürebilir veya martensit veya ferrite dönüşebilir, bu da sertlik ve manyetik özelliklerde bir azalmaya neden olabilir.

Kimyasal bileşim sapması

1. Düşük karbon içeriği

Yüksek manganez çeliğinin karbon içeriği genellikle% 0.9 ile% 1.4 arasındadır ve karbon, östenitin stabilitesini korumada anahtar bir unsurdur. Karbon içeriği düşükse (<%0.9 gibi), östenitin stabilitesi azalır ve ferrit, su sertleştirme işleminden sonra kolayca çökelir, bu da yetersiz sertlik ve manyetizmaya neden olur.

2. Yetersiz manganez içeriği veya diğer unsurlardan etkisi

Manganez içeriği ≥% 11 olmalıdır (% 11 ~% 14 manganez içeren ZGMN13 gibi). Manganez içeriği çok düşükse, östenit stabilitesi azalır ve ferrit kolayca üretilir; Ek olarak, aşırı silikon içeriği (>%0.8) karbür yağışını teşvik edebilir ve ayrıca doku stabilitesini etkileyebilir.

doku kusuru

1. Aşırı kalıntı karbürler

Dökümün soğutma hızı yavaşsa ve birincil karbürler kaba ve su sertleştirme tedavisinde tamamen çözülmezse, artık karbürler matrisin sertliğini azaltacak ve karbürlerin etrafındaki oustenit, manyetizma ile sonuçlanan düz olmayan bileşim nedeniyle ferrite dönüşebilir.

2. Kaba Östenit Tahıllar

Çok yüksek bir sıcaklıkta ısıtma veya çok uzun süre tutma, östenit tanelerinin kabaleşmesine, karbürlerin kolay yağışına veya tahıl sınırlarında ferrit oluşumuna, sertliği ve manyetizmayı etkilemeye yol açabilir.

Diğer faktörler

Dökümlerin eşit olmayan duvar kalınlığı: Okenitik olmayan yapılar kolayca oluşturabilen kalın alanlarda yavaş soğutma hızı;

Su kalitesi sorunu: Su soğutma sırasında zayıf su kalitesi (safsızlıklar ve yüksek su sıcaklığı gibi) soğutma verimliliğini azaltır ve yetersiz doku dönüşümüne yol açar.

Çözüm Önlemleri

1. Isı işlem sürecini optimize edin: Isıtma sıcaklığını (1050-1100 ℃) ve yalıtım süresini (genellikle duvar kalınlığı hesaplamasına göre 1-2 saat/25 mm) sağlayın ve hızlı soğutma için yeterli düşük sıcaklık su kullanın;

2. Kontrol Kimyasal Bileşimi: Karbon (%0.9 ~%1.4) ve manganez (%11 ~%14) içeriği standartlara göre ayarlayın, silikon ≤%0.8;

3. Su sertleştirme tedavisi: Kalıntı karbürleri uzaklaştırmak için niteliksiz dökümlerde ikincil su sertleştirme tedavisi yapın;

4. Döküm işlemi iyileştirmesi: Birincil karbürlerin oluşumunu azaltmak için dökme sıcaklığını ve soğutma hızını kontrol edin.

Sorun devam ederse, kimyasal bileşimi ve metalografik yapıyı test etmeniz ve süreci buna göre ayarlamanız önerilir.

Manyetizmanın, su sertliği tedavisinden sonra düşük başlangıç sertliğine sahip yüksek manganez çelik dökümlerinin kalitesi üzerindeki etkileri nelerdir? Yüksek manganez çelik dökümleri, su sertleştirme işleminden sonra düşük sertliğe (

Mekanik özelliklerde önemli azalma

1. Önemli ölçüde azaltılmış aşınma direnci

Yüksek manganez çeliğinin aşınma direnci, darbe yükü altında martensite dönüşen östenit yapısının karakteristiğine bağlıdır. Organizasyonda büyük miktarda ferrit veya artık karbür varsa ve östenit içeriği yetersizse, martensitik dönüşüm etki altında etkili bir şekilde indüklenemez ve aşınma oranı önemli ölçüde artacaktır (örneğin, kırıcı astarlar için kullanıldığında, hizmet ömrü%50'den fazla kısalabilir).

2. Yetersiz güç ve tokluk

Ferrit ve karbürlerin varlığı östenit matrisini kırabilir, bu da gerilme mukavemetinde (normal ≥ 685MPa) azalmaya (≥ 14J/cm ²) sonuçlanabilir ve dökümler, yük altında plastik deformasyon veya kırıklara eğilimlidir (ek tüketici kova dişleri kolayca çatlama gibi).

Korozyon direncinin bozulması ve oksidasyon direncinin

Ferritin elektrot potansiyeli östenitten daha düşüktür ve aşındırıcı ortamda mikro hücreler oluşturmaya, elektrokimyasal korozyonu hızlandırmaya eğilimlidir (asidik bulamaçlarda kullanıldığında yüzeyde çukurlaşma veya paslanma gibi);

Artık karbürler ve matris arasındaki arayüz oksidasyon için başlangıç noktası haline gelmeye eğilimlidir ve antioksidan kapasitesi yüksek sıcaklıklarda (> 300 ℃ gibi) azalır ve yüzeyde gevşek bir oksit tabakasının oluşmasına yol açar.

Kullanım sırasında olası güvenlik tehlikeleri

1. Magnetizmin neden olduğu montaj problemleri

Manyetik dökümler, operasyon doğruluğunu etkileyebilen veya hassas mekanik düzenlemede (mineral işleme ekipmanının davulu gibi) sıkışmaya neden olabilen ve hatta ekipman arızasına yol açabilen demir dosyaları gibi safsızlıkları adsorbe edebilir.

2. Dinamik yükler altında başarısızlık riski

Demiryolu açıklamaları gibi etkiye dayanmak için kullanılan bileşenler düzensiz organizasyona sahipse, kısa süreli kullanımdan sonra çatlak yayılmasına neden olabilecek ve ani kırılma riskini artırabilecek stres konsantrasyonuna yol açabilir.

4. Sonraki işleme ve bakım için artan maliyetler

Yetersiz sertliğe sahip dökümler doğrudan kullanılamaz ve enerji tüketimini ve ısı işlemi için işçilik maliyetlerini artıran yeniden su sertleştirme tedavisi gerektirir;

Örgütsel kusurlar şiddetli ise (büyük miktarda kaba karbür gibi), ikincil tedavi bunları tamamen onaramaz ve sadece hurdaya çıkarılabilir, bu da malzeme atıklarına neden olabilir.

özetlemek

Yüksek manganez çeliğin temel performansı "tek östenit yapısında" yatmaktadır. Düşük sertlik ve manyetizma, aşınma direnci, mekanik özellikler, güvenlik ve diğer yönler açısından dökümlerin değerini zayıflatacak olan zayıf mikro yapının doğrudan belirtileridir. Bu tür sorunları önlemek için üretim sırasında ısıl işlem sürecini ve kimyasal bileşimi kesinlikle kontrol edin.