1. Valurakenteen suunnittelu
Rakenteelliset ongelmat, kuten liian suuri seinämänpaksuusero, väärä seinämän paksuusmuutos ja valufileen liian pieni siirtymä, ovat alttiita halkeamille. Siksi valusuunnittelu tulisi yhdistää tiiviisti valuprosessiin, jotta voidaan välttää kohtuuton valusuunnittelu niin paljon kuin mahdollista. Esimerkiksi "+"-osio voidaan muuttaa "T"-osaan stressin keskittymisen vähentämiseksi.
2. Valuprosessin optimointi
Valuprosessissa muotin tuotto on ratkaisevaa. Kohtuuton hiekkalaatikon muotoilu, kuten kutistumista estävät laatikon rivat, voivat aiheuttaa halkeamia. Siksi laatikon ripojen tulee olla tietyllä etäisyydellä valukappaleesta ja nousuputkesta.
Kaatojärjestelmän virheellinen suunnittelu, useat hajallaan tuodut holkit halkeilevat usein liitoskohdassa valun kutistumisen estämisen vuoksi. Nousuputki tulee asettaa kutistumisen kompensoinnille, erityisesti valun holkin sisääntuloon, joka jähmettyy viimeisenä korkean paikallisen lämpötilan vuoksi ja on altis halkeamille riittämättömän kutistumiskompensoinnin vuoksi.
Nousuputken säädön periaatteena ei ole käyttää tavallisia yläosia, koska halkeamia syntyy helposti, kun nousuputkea leikataan asetyleeniliekillä. On parasta käyttää sivuja ja helposti leikattavia nostoputkia, ja nousuputket lyödään pois yleensä vasaralla.
3. Materiaalin koostumuksen valvonta
Korkeamangaanipitoisessa teräksessä hiilellä ja fosforilla on suurin vaikutus halkeamien muodostumiseen. Mitä korkeampi hiilipitoisuus, sitä helpompi valukappale halkeilee. Siksi sulan teräksen hiili- ja fosforipitoisuutta tulee valvoa tiukasti. Pieni määrä sulfidia jää teräkseen ei-metallisina sulkeumaina, millä on vain vähän vaikutusta teräksen suorituskykyyn, joten se voidaan jättää huomiotta. Kun fosforipitoisuus on yli 0,06 %, sitkeys laskee jyrkästi, mikä voi helposti aiheuttaa kuumahalkeamia valukappaleeseen. Siksi fosforipitoisuutta on valvottava tarkasti tuotannon aikana. Hiili ja mangaani ovat runsasmangaanipitoisen teräksen pääkomponentteja. Normaaleissa olosuhteissa korkeamangaanipitoisen teräksen metallografinen rakenne on yksifaasinen austeniitti. Martensiittia muodostuu helposti, kun hiilipitoisuus on alhainen. Kun hiilipitoisuus on korkea, karbidin saostumista ei voida välttää vesikarkaisutilassa, ja myös teräksen suorituskyky heikkenee. Suurempi hiilipitoisuus lisää myötörajaa, mutta heikentää sitkeyttä. Siksi runsasmangaaniteräksen hiilipitoisuutta tulisi kontrolloida mahdollisimman paljon keski- ja alarajoissa ja samalla varmistaa suorituskyky.
Myös sulan teräksen pelkistysjalostus on erittäin tärkeää. Runsasmangaanipitoisen teräksen sulatusprosessin aikana FeO+MnO:n summaa kuonassa tulee valvoa tiukasti enintään 1,2 %:ksi, jotta estetään FeO+MnO:n lisääntyminen sulassa teräksessä, saostuminen raerajalla jähmettymisen jälkeen, ja tehdä teräksestä hauras.
4. Kaatamisen ja purkamisen lämpötilan säätö
Kaatolämpötilan säätely on tehokas keino estää halkeamia. Valulämpötilan noustessa valun kutistumisjännitys kasvaa, rakeet karkeutuvat ja pylväskiteet muuttuvat vakaviksi, mikä heikentää suuresti teräksen lujuutta.
Runsasmangaaniteräsvaluja ei tule koteloida kuumana, jotta vältytään ilmalle alttiina olevien valukappaleiden äkillisen jäähtymisen aiheuttamilta halkeamilta. Ne tulee jäähdyttää hitaasti muotissa, ja monimutkaisissa valukappaleissa ne tulee koteloida vasta, kun lämpötila laskee noin 200 asteeseen.
5. Korjaushitsaus Korjaushitsauksella voidaan tehokkaasti poistaa valutuotteiden viat.Samalla korjaushitsausvaiheessa halkeamien mahdollisuus on myös suhteellisen suuri. Tuotteen laadun varmistamiseksi korjaushitsauksen aikana tulee kiinnittää huomiota seuraaviin seikkoihin: (1) Esilämmitystä ei tarvita ennen korjaushitsausta. Uudelleenkuumennus alemmassa lämpötilassa voi saada karbidit saostumaan raerajoja ja kidetasoja pitkin, mikä aiheuttaa haurastumisen uudelleen ilmaantumista ja halkeamien todennäköisyyttä. (2) Kun poistat vikoja, älä käytä hiilikaaritalttausta ja polttoleikkausta. On parasta käyttää tuulilapioita ja hiomalaikkoja. (3) On mahdotonta saavuttaa tyydyttäviä tuloksia hitsaamalla mangaaniteräsosia, joita ei ole käsitelty vesikarkaisulla. (4) Korjattavan alueen tulee olla tasainen, öljytön ja ruostematon, ja sopivat urat tulee korjata hitsauskorjausprosessin vaatimusten mukaisesti. (5) Korjaushitsaustangon koostumuksen tulee olla samanlainen kuin perusmateriaalin. Myös ruostumattomasta teräksestä valmistettuja hitsauspuikkoja voidaan käyttää. Riippumatta siitä, mitä hitsauspuikkoa käytetään, hiilipitoisuuden tulee olla suhteellisen alhainen, jotta kovametallisaostuminen voidaan vähentää korjaushitsauksen aikana. 2. Korkeamangaanipitoisen teräksen lämpökäsittelyprosessi
1. Vesikarkistuskäsittely Vesikarkaisukäsittely on tehokas menetelmä karbidien poistamiseksi kiteistä ja raerajoista runsasmangaanipitoisen teräksen valurakenteessa, yksifaasisen austeniittirakenteen aikaansaamiseksi ja siten korkean mangaanin lujuuden ja sitkeyden parantamiseksi. teräs. Tämä käsittely vaatii teräksen kuumentamisen yli 1040 asteeseen ja sen pitämisen lämpimänä sopivan ajan, jotta sen karbidit liukenevat täysin yksifaasiseen austeniittiin, ja jäähdytetään sitten nopeasti austeniitin kiinteän liuosrakenteen saamiseksi.
Veden karkaisulämpötila riippuu korkean mangaaniteräksen koostumuksesta, yleensä 1050-1100 astetta. Liian korkea veden karkaisulämpötila aiheuttaa kuitenkin vakavan hiilenpoiston valun pinnalla ja edistää runsasmangaanipitoisen teräksen rakeiden nopeaa kasvua, mikä vaikuttaa korkean mangaanipitoisen teräksen suorituskykyyn.
Korkeamangaaniteräsvaluissa on suuri jännitys ja ne ovat alttiita halkeilemaan kuumennettaessa, joten kuumennusnopeus tulee määrittää valun seinämän paksuuden ja muodon mukaan. Yleensä ohutseinäisiä yksinkertaisia valukappaleita voidaan lämmittää nopeammin; paksuseinäisiä valukappaleita tulee lämmittää hitaasti. Valukappaleiden muodonmuutosten tai halkeilujen vähentämiseksi lämmityksen aikana tuotannossa käytetään usein noin 650 asteen esikuumennusprosessia paksuseinäisten valukappaleiden sisä- ja ulkopuolen lämpötilaeron pienentämiseksi, ja uunin lämpötila on tasainen. , ja nosta sitten nopeasti veden karkaisulämpötilaan.
2. Karkaisu Karkaisu voi saada korkean mangaanipitoisen teräksen saamaan erinomaiset mekaaniset ominaisuudet, kuten korkea kovuus, korkea lujuus ja korkea sitkeys. Karkaisun aikana tulee kiinnittää huomiota lämmityslämpötilan säätelyyn, jotta vältetään ylikuumeneminen ja jyvien karkeneminen. Lisäksi jäähdytysnopeutta on myös säädettävä liian nopean jäähtymisen ja epävakaan metallografisen rakenteen välttämiseksi. 3. Karkaisu Karkaisu on tarkoitettu karkaisun jälkeen syntyneelle hauraudelle. Karkaisulämpötilaa säädetään yleensä välillä 400-600 astetta, mikä voi parantaa materiaalin sitkeyttä ja plastisuutta, mikä vähentää materiaalin kovuutta ja lujuutta. 4. Normalisointi Normalisointi on suhteellisen pitkäkestoinen lämpökäsittelymenetelmä, joka voi parantaa korkeamangaanipitoisen teräksen kovuutta ja lujuutta ja myös saada korkeamangaanipitoisen teräksen saavuttamaan hyvän hitsattavuuden ja työstettävyyden, mutta karkaisuun verrattuna sen kulutuskestävyys ja iskunkestävyys ovat hieman huonompi. 3. Lämpökäsittelymenetelmien valinta runsasmangaanipitoiselle teräkselle Erilaisten prosessivaatimusten ja käyttöskenaarioiden mukaan voimme valita erilaisia lämpökäsittelymenetelmiä. Esimerkiksi osille, joilla on korkea kovuus ja lujuusvaatimukset, voidaan valita karkaisu + karkaisu; jos sitä tarvitaan muottimateriaalina, voidaan harkita normalisointia ja karkaisua; ja paikoissa, joissa iskunkestävyyden ja kulutuskestävyyden vaatimukset ovat korkeat, voidaan käyttää karkaisua; jos tarve tasapainottaa kovuus ja sitkeys, voidaan valita karkaisu. Johtopäätös Runsasmangaanipitoisen teräksen halkeamisen estoon ja lämpökäsittelyyn liittyy monia näkökohtia, kuten valurakenteen suunnittelu, valuprosessin optimointi, materiaalikoostumuksen hallinta, kaato- ja purkulämpötilan säätö sekä lämpökäsittelyprosessi. Näitä toimenpiteitä kokonaisvaltaisesti soveltamalla voidaan varmistaa korkeamangaanipitoisten teräsvalujen laatu ja suorituskyky käyttövaatimusten mukaisesti.
