黑色素种植 http://m.39.net/pf/a_9228889.html进铸造行业群,加奥贝球铁是综合性能好的球铁,目前的生产工艺是将铸件重新加热至℃左右,淬入盐浴炉中经等温处理后,得到奥贝球铁件。该工艺比较复杂,热能消耗多,铸件尺寸受到了很大限制。我们通过在铸型中直接插入热电偶,控制型内试样的落砂温度,并立即对落砂后的试样喷雾冷却至贝氏体转变温度后,埋入加热至相同温度的草木灰中保温,使其发生贝氏体转变,然后空冷至室温,成功得到了铸态奥贝球铁。这样,贝氏体转变是在浇注后试样的连续冷却过程中,并且充分利用试样的余热进行的。试样制备将生铁、废钢、钼铁和镍板按配料比例装炉,在50kg中频无芯感应电炉中熔化,升温至℃左右,冲入凹坑内放有球化剂、孕育剂和铜丝的浇包里,待球化反应完毕,立即浇注到在型腔中部位置插入热电偶的湿砂型中。试样尺寸为20mm×20mm×mm,试样的化学成分如下所示。通过热电偶监测铸型中试样的温度,待试样温度降到℃时,将试样从铸型中取出。试样化学成分:CSiMnPSCuNiMo3.62.60....01.50.5将从铸型中取出的试样,迅速喷雾冷却,继续使用插入试样中的热电偶测温,试样分别冷却至℃、℃、℃、℃、℃时,深埋入加热至与之对应相等温度的草木灰中,利用试样余热与草木灰的热量保温1h后,空冷至室温。每档保温温度处理3根试样。使用摆锤式冲击试验机,在室温下进行一次大能量冲击试验,测定并计算出每档保温温度下3根试样的冲击韧性平均值。再将冲断的试样断面磨平,用布氏硬度计测定其硬度。将断面抛光、腐蚀,用金相显微镜观察组织并照相。合金元素的作用Ni、Cu、Mo均为稳定奥氏体元素,增加共析转变过冷度,在砂型铸造条件下,奥氏体容易形成珠光体。由于Ni、Cu、Mo的加入,使C曲线右移,奥氏体淬透性增加,加速冷却比较容易避开珠光体转变鼻子温度,从而得到贝氏体组织。下图是在贝氏体转变温区内,等温时间与组织之间的关系。从图可知,第二阶段(t1-t2)是我们希望得到的奥氏体+贝氏体组织阶段,第三阶段出现了碳化物,可见第二阶段是制约奥2贝球铁生产的关键,这段时间间隔越长,生产越容易控制。在非合金球铁条件下,这一时间间隔大约只有10min,这在实际生产中是很难控制的。Ni、Cu固溶于γ相中,扩大了γ区,阻碍奥氏体分解,尤其是Mo强烈抑制珠光体转变,更易促进贝氏体形成。Ni、Cu、Mo的加入,显著拓宽了第二阶段的时间范围。保温温度对组织的影响随保温温度降低,基体组织的变化:由℃时的铁素体+上贝氏体+残余奥氏体→℃时的上贝氏体+少量铁素体+残余奥氏体→℃时的上贝氏体+残余奥氏体→℃时的下贝氏体+少量上贝氏体+残余奥氏体→℃时的下贝氏体+残余奥氏体。保温温度越高,碳的活度越大,越容易较远距离扩散。当贝氏体型铁素体在过冷的奥氏体中析出并长大时,不断将碳排出,向奥氏体扩散,导致奥氏体富碳,残留至室温;有一部分碳能扩散至铁素体边界,以不连续的、短杆状的渗碳体析出,形成羽毛状上贝氏体;随着等温温度逐渐降低,碳的扩散能力也随之减小,当贝氏体型铁素体排出的碳无法扩散到铁素体边界时,只能以细微的ε2碳化物析出在铁素体晶内,形成黑针状的下贝氏体。因为面心立方晶格的奥氏体转变成以体心立方晶格的铁素体为主的贝氏体时,体积膨胀,对未转变的奥氏体产生压应力,使过冷奥氏体不能全部转变成贝氏体。所以,不管保温温度高低,组织中总有残余奥氏体存在。随着保温温度的升高,冲击韧性增大,硬度降低。这是因为:铁素体是单相组织,韧性好,硬度低,虽然上贝氏体和下贝氏体都是铁素体和渗碳体的机械混合物,但上贝氏体中的铁素体晶内并无碳化物,位错移动只在晶界受阻,而下贝氏体的ε2碳化物沉淀于晶内,使位错难以在晶内移动,在晶界也受阻,其结果是冲击韧性值依次为铁素体上贝氏体下贝氏体,硬度值依次为下贝氏体上贝氏体铁素体。当然,保温温度越高,从铁素体扩散到奥氏体中的碳越多,奥氏体越稳定,残余奥氏体越多。保温温度对冲击韧性的影响保温温度对硬度的影响结论(1)采用含0.5%Mo、1.0%Cu、1.5%Ni等合金元素的铁液,在湿砂型中浇注20mm×20mm×mm的试样,当试样冷却至℃时,喷雾冷却至贝氏体转变温度,利用相同温度的草木灰覆盖保温1h后空冷,成功地得到了奥贝球铁组织。(2)随着保温温度的升高,基体组织中的下贝氏体逐渐减少,上贝氏体逐渐增多。 (3)随着保温温度的升高,冲击韧性提高,硬度降低。预览时标签不可点收录于合集#个上一篇下一篇