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QT450-10小件淬火硬度不足是什么原因?
球墨铸铁450 - 10淬火硬度不够主要有以下几种原因:
加热过程因素
加热温度不足:如果淬火加热温度没有达到要求,球墨铸铁中的组织就不能充分奥氏体化。例如,正常要求加热到850 - 950℃,但实际温度偏低,奥氏体中碳及合金元素的溶解量不够,淬火后就无法形成足够的马氏体组织,从而导致硬度不够。
保温时间过短:在淬火加热过程中,保温时间不够会使组织不均匀。对于球墨铸铁450 - 10来说,保温时间不足,合金元素不能充分扩散,奥氏体成分不均匀,最终淬火后也不能得到理想的高硬度马氏体组织。
冷却过程因素
冷却速度过慢:淬火要求有足够快的冷却速度,以保证过冷奥氏体转变为马氏体。如果在淬火时,冷却速度达不到要求,例如使用了冷却能力差的淬火介质,过冷奥氏体就可能转变为珠光体或贝氏体,这些组织的硬度比马氏体低很多,造成淬火后硬度不足。
QT450-10淬火硬度过高是什么原因造成的?
材料本身因素
化学成分偏差:球墨铸铁的碳、硅、锰等元素含量对淬火硬度有很大影响。如果碳含量偏低,在淬火后形成的马氏体含碳量不足,硬度会降低;硅元素可以提高共析转变温度,其含量不合适也会影响淬火后的硬度;锰含量异常会影响组织转变温度,进而影响硬度。
原始组织不良:如果球墨铸铁450 - 10的原始组织中铁素体含量过高,珠光体含量过低,在淬火时,由于铁素体转变为奥氏体后碳含量不够,淬火后形成的马氏体数量减少,硬度也会不够。
球墨铸铁450 - 10淬火硬度过高主要有以下原因:
加热温度过高
淬火加热温度超出合适范围,如高于950℃(正常淬火温度一般在850 - 950℃)。当温度过高时,奥氏体晶粒会长大,合金元素溶入奥氏体的量增多,使奥氏体稳定性增加。在冷却过程中,会形成更多含碳量高的马氏体,而且粗大的晶粒也会使硬度升高,导致淬火后硬度过高。
冷却速度过快
淬火时使用的冷却介质冷却能力过强。比如采用了水或盐水等冷却速度很快的介质,而不是更合适的油或聚合物淬火剂。这会使过冷奥氏体快速转变为硬度很高的马氏体,并且由于冷却速度太快,可能还会产生较大的淬火应力,导致零件出现裂纹的同时,硬度过高。
材料自身因素
材料的化学成分可能有变化。如果碳含量高于正常范围,在淬火过程中会形成更多的碳化物,增加马氏体中的含碳量,从而使淬火后的硬度升高。合金元素(如锰、铬等)含量增加也会提高奥氏体的稳定性,促使更多马氏体形成,导致硬度过高。
球墨铸铁小件淬火加热温度,要根据哪些因素确定?
首先是化学成分。球墨铸铁中碳、硅、锰等元素的含量对淬火温度影响较大。一般来说,含碳量高的材料,淬火温度相对低些。硅能提高共析转变温度,含硅量较高时,淬火温度也可以适当提高;锰可降低共析转变温度,锰含量高,淬火温度通常要降低。
其次是原始组织。如果原始组织中珠光体含量高,淬火温度可以稍低;若铁素体含量高,为了使奥氏体均匀化,淬火温度要适当提高,确保铁素体充分转变为奥氏体。
通常,球墨铸铁淬火加热温度在850 - 950℃之间,但具体的温度确定,最好通过实验来优化,比如制作一些小的试块,采用不同温度淬火后检测硬度、组织等性能,根据结果来选定合适的淬火温度。
球墨铸铁450-10小件,升温速度如何设置?
球墨铸铁450 - 10小件淬火时,升温速度通常设置在100 - 200℃/小时。
不过,合适的升温速度要根据工件的尺寸、形状复杂程度、原始组织等来调整。如果工件形状简单、尺寸较小,原始组织均匀,升温速度可以适当快些。但如果工件形状复杂,有薄壁、尖角等易产生热应力集中的部位,或者原始组织不均匀,升温速度就要慢些,以减少热应力,避免工件在加热过程中产生裂纹。
球墨铸铁450 - 10小件淬火保温时间如何设置?
一般而言,保温时间按每25mm有效厚度保温1 - 1.5小时来估算。不过,这只是大致范围。如果是小件,比如厚度在10 - 15mm左右,保温时间可能在30 - 90分钟。
实际保温时间还取决于加热设备类型、装炉方式和原始组织状态。例如,使用盐浴炉加热比箱式炉加热速度快,保温时间可适当缩短。装炉量多或零件摆放紧密,会使加热速度变慢,需要适当延长保温时间。原始组织中珠光体含量低、铁素体含量高时,为了使组织充分均匀化,也需要延长保温时间。
球墨铸铁450-10淬火后如何进行回火?
球墨铸铁450 - 10小件淬火后回火是很重要的步骤,能消除淬火应力、稳定组织和提高韧性。
回火温度一般在550 - 650℃之间。如果主要目的是消除内应力,回火温度可以稍低一点,如550 - 600℃,回火时间大概1 - 3小时。如果是为了获得较好的韧性和综合性能,回火温度可以设置在600 - 650℃,回火时间约2 - 4小时。
回火冷却方式通常采用空冷。因为球墨铸铁回火后空冷不会产生像淬火冷却时那样的马氏体转变,不会对组织和性能产生较大的不良影响。