铸铁热处理.ppt

铸铁的热处理
铸铁的热处理基础:
-C-Si三元合金,其共析转变发生在一个相当宽的温度范围内。在这个温度和铁素体+奥氏体+石墨的稳定平衡和铁素体+奥氏体+,只有控制不同的加热温度和保温时间,就可以获得不同比例的铁素体和珠光体基体组织
,,,,凡能改变金属基体组织的各种热处理方法,对于球墨铸铁都是有效的
灰铸铁的热处理
退火
:为消除铸件的残余应力,稳定几何尺寸,℃℃/. 其冷却速度一定要慢,防止产生二次残余内应力,冷却速度一般控制在20-40℃/h
H
℃
50℃/h
550℃3-4H
40℃/h
低于200℃出炉
退火
:为了降低铸件硬度,
分为 :铸件中不存在共晶渗碳体,或是数量不多时.
:当铸件中的共晶渗碳体较多时,必须采用高温石墨化退火(只有在成分不当,孕育不足,铸件白口,切削困难时才进行高温退火)
650-700℃
℃
H
1-4H
低温石墨化退火,将铸件加热到稍低于AC1下限温度,保温一段时间,使其共析渗碳体分解,然后随炉冷却
低温石墨化退火
高温石墨化退火是将铸件加热到900-960℃,、:
℃出炉空冷
-760℃二阶段石墨化+炉冷至室温,或炉冷至600℃出炉空冷
900-960℃
1-4H
H
℃
70-100℃/H
720-760℃
炉冷
炉冷
H
℃
900-960℃
1-4H
600℃
空冷
50-100℃
<300℃
空冷
70-100℃/H
高温石墨化退火是将铸件加热到900-960℃,,冷却方式:

℃,再进炉,以速度50-100℃/H;冷至300℃以下,出炉空冷
正火
铸铁正火的目的是为了提高铸件的硬度、耐磨性、或作为表面淬火的预备热处理,,灰铸铁无法通过热处理来改善力学性能,这是因为灰铸铁中的石墨呈片状分布,破坏了铸铁基体组织的连续性,同时,石墨端部易引起应力集中,致使灰铸铁热处理后基体组织的强度和塑性、韧性不能充分发挥作用
℃
H
850-900℃
1-3H
空冷
一般情况下,将铸件加热到800-900℃,使原始组织转变成奥氏体,再保温一段段时间后出炉空冷.
℃
H
900-960℃
850-900℃
空冷
如果铸件组织中存在过量的自由渗体,则必须先加热到900-960℃的温度,进行高温石墨化以消除自由渗碳体
1-3H
1-3H
加热温度对铸铁正火后硬度的影响
在正火温度范围内,加热温度愈高,硬度也愈高.
正火后的冷却速度影响铁素体的析出量,冷却速度愈大,铁素体的析出量愈少,硬度愈高。因此,可采用控制冷却速度的方法来达到调整硬度.
球墨铸铁的热处理
球状石墨由于呈球形,故对集体的破坏割裂作用很小,引起应力集中的程度也不大,基体的作用能较充分的发挥,所以可以通过热处理改变基体组织获得所需性能
退火
,将铸件在室温装炉,以50℃/H速度加热到550℃.保温一段时间,再随炉冷却至200℃。后出炉空冷.
:主要用于铸态组织的渗碳体<3%,无三元或复合磷共晶,QT450-10中铁素体少于85%。QT400-18的铁素体少于90%。工艺如下:
℃
H
80℃/H
720-760℃
随炉冷却至300℃,出炉空冷
室温装炉,以80℃/H加热至720-760℃,并保温一段时间后,随炉冷却至300℃出炉空冷.(使共析渗碳体分解,获得铁素体基体组织).
高温退火:900-960℃(甚至更高).保温2-4H,炉冷至300℃,空冷,消除自由渗碳体和磷共晶
两阶段退火:高温退火+≥3%,磷共晶≥1%,.
℃
920-940℃
720-760℃
炉冷至300℃,空冷
H
保温时间按照25mm/h计算
炉冷
正火
将铸件加热到880-