鑄造熱處理對鑄件金相組織的影響
在生產中,由于鑄件的大小和含碳量不同,導致在溫室下得到的顯微組織也不同,較大的鑄鋼件,在緩冷情況下,奧氏體晶粒特別粗大,金相組織分析儀沿晶界析出的鐵素體和晶體針狀鐵素體共存。較小的鑄件,由于過冷度較大奧氏體晶內則析出大量針狀鐵素體,構成鑄鋼,很容易形成魏氏組織,但w(c)更高時,達0.6%時,則形成沿晶界網狀鐵素體。
熱處理對碳素鑄鋼組織和性能的影響:由于鑄鋼件存在枝晶偏析和粗大的奧氏體晶粒,其力學性能和加工性能比較差,尤其是沖擊韌度更低,故鑄鋼件不直接在鑄態下使用,須經過適當的熱處理,以期改善顯微組織,從而獲得良好的力學性能。
鑄鋼件通過重結晶退火或正火后,使化學成分均勻化,消除或改善了鑄造時產生的魏氏組織和鑄造應力。使粗大的集體組織轉變為等軸晶粒的鐵素體和珠光體,獲得近于鍛鋼退火后的基體組織。鑄鋼件還可以調質處理,得到回火索氏體組織,從而大大的提高鑄件的綜合力學性能。此外,還可在零件局部表面以高頻或中頻感應加熱淬火處理,使表面得到馬氏體組織,已達到提高表面硬度,增加耐磨性能的目的。
低合金鑄鋼在工業生產上已得到廣泛的應用。金相組織分析儀用于鍛軋件得 低合金結構鋼的鋼號,原則上均可用于鑄鋼。有時為了滿足鑄造工藝的要求,應對某些鋼號的化學成分做適當的調整。例如:用ZG355SiMn鋼作大型鑄件時,應將w(Si)從1.1%~1.4%降到0.6%~0.8%,以減少裂紋的敏感性。
在截面不大、形狀和熱處理條件相似的情況下,鑄鋼的力學性能和鍛鋼很接近。一般來說,鑄鋼件的強度和塑性介于鍛鋼縱、橫向的變動范圍內,且鑄鋼件無各向異性的缺點。金相組織分析儀隨著鑄鋼件的尺寸增大以及冶煉鑄造時形成的氣孔、疏松、樹枝狀偏析等,對性能的影響將突出起來。低合金鑄鋼件不但可以進行退火、正火和調質處理,而且還可以進行表面淬火或化學熱處理提高使用性能,以適應使用的要求。
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