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大型耐熱鋼鑄件全新鑄造工藝的全新探索 鑄件展-鑄件采購會-國際鑄件展-2017第十八屆廣州國際鑄件展會-巨浪展覽-The 18th China(Guangzhou )Int’l Casting product Exhibition
2016年8月5日 鑄件展-鑄件展會-casting expo |
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1.冷裂的產(chǎn)生和預(yù)防
冷裂是不銹鋼鑄件處于彈性狀態(tài)時，鑄造應(yīng)力超過合金的強(qiáng)度極限而產(chǎn)生的。冷裂往往出現(xiàn)在不銹鋼鑄件受拉伸的部位，特別是在應(yīng)力集中的地方，如內(nèi)尖角處和縮孔、非金屬夾雜物等的附近。大型復(fù)雜的不銹鋼鑄件容易形成冷裂，有些裂紋往往在打箱淸理后即能發(fā)現(xiàn)，有些是因不銹鋼鑄件內(nèi)部已有很大的殘余應(yīng)力，在淸理及搬運(yùn)時受到震擊或出砂后受到激冷才開裂的。
2.大型不銹鋼鑄件中的內(nèi)冷裂
以上講到的冷裂大都是暴露在不銹鋼鑄件表面的裂紋，用肉眼可以看到，一般都不需作探傷檢査。下面我們將要討論的是產(chǎn)生在大型不銹鋼鑄件中的內(nèi)部裂紋，表面不能發(fā)現(xiàn)，需經(jīng)超聲波探傷才能檢査出來。
大型不銹鋼鑄件在冷卻和加熱過程中的應(yīng)力分析下面我們以簡單的圓柱形截面的大型鋼不銹鋼鑄件為例，討論它們在各個階段的應(yīng)力狀況。不銹鋼鑄件在結(jié)晶凝固以后，進(jìn)入彈性階段以前，由于鑄件裁面較大，在冷卻過程中表面與心部出現(xiàn)較大的溫差，表面冷得快，心部冷得慢。表面受冷降溫后將要收縮，內(nèi)部由于溫度較高尚保持一定的長度和體積，這樣便在工件心部產(chǎn)生應(yīng)力，而表面產(chǎn)生拉應(yīng)力。由于此時的心部處于塑性狀態(tài)，這種應(yīng)力將隨著工件發(fā)生塑性變形而松弛。
根據(jù)不銹鋼鑄件的使用要求，如何選擇正確的熱處理工藝？
不銹鋼鑄件的種類繁多，有一般不銹鋼鑄件、工具、刀具、模具、量具等，其各自的服役條件和作用也有很大的差異，因此在選用材料和相應(yīng)的熱處理技術(shù) 要求上，應(yīng)根據(jù)其設(shè)計要求而制訂和選擇正確而合理的熱處理工藝方法，以此來滿足不銹鋼鑄件的工作需要。
(1)對于強(qiáng)度要求不高的鋼鐵不銹鋼鑄件，可采用碳素鋼進(jìn)行正火處理即可，作為鑄鋼不銹鋼鑄件進(jìn)行正火處理是必備工藝；對于要求強(qiáng)度較高以及良好綜合力學(xué)性能的不銹鋼件，應(yīng)選用中碳結(jié)構(gòu)鋼或中碳合金結(jié)構(gòu)鋼，進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理。
(2)為獲得較好的切削加工性能，以及較好的表面粗糖度，碳工鋼、合金工具鋼應(yīng)進(jìn)行退火或球化退火；合金結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行正火處理，
而高速工具鋼選擇調(diào)質(zhì)處理（或稱為不完全淬火、閃光淬火等）。
(3)對于進(jìn)行淬火以及表面淬火（或表面處理）后容易變形的不銹鋼鑄件，通常采用調(diào)質(zhì)處理作為預(yù)備熱處理，以提高基體的強(qiáng)度，為后續(xù)加工提供良好的保障，另外也可在粗加工（半精加工）后進(jìn)行正火或去除加工應(yīng)力處理，可對減少變形具有良好的效果。
(4)鋼鐵不銹鋼鑄件在以下幾種情況下，應(yīng)選擇進(jìn)行整體加熱處理：
①要求具有較高的耐磨性和高的強(qiáng)度，應(yīng)根據(jù)其具體要求，進(jìn)行淬火和低溫回火處理，以滿足其設(shè)計要求
②對于軸承鋼、碳素工具鋼和合金工具鋼等，一般要求其具有很高的耐磨性和強(qiáng)度，熱處理后的硬度在59HRC以上的鑄件。
1.冷裂的產(chǎn)生和預(yù)防
冷裂是不銹鋼鑄件處于彈性狀態(tài)時，鑄造應(yīng)力超過合金的強(qiáng)度極限而產(chǎn)生的。冷裂往往出現(xiàn)在不銹鋼鑄件受拉伸的部位，特別是在應(yīng)力集中的地方，如內(nèi)尖角處和縮孔、非金屬夾雜物等的附近。大型復(fù)雜的不銹鋼鑄件容易形成冷裂，有些裂紋往往在打箱淸理后即能發(fā)現(xiàn)，有些是因不銹鋼鑄件內(nèi)部已有很大的殘余應(yīng)力，在淸理及搬運(yùn)時受到震擊或出砂后受到激冷才開裂的。
2.大型不銹鋼鑄件中的內(nèi)冷裂
以上講到的冷裂大都是暴露在不銹鋼鑄件表面的裂紋，用肉眼可以看到，一般都不需作探傷檢査。下面我們將要討論的是產(chǎn)生在大型不銹鋼鑄件中的內(nèi)部裂紋，表面不能發(fā)現(xiàn)，需經(jīng)超聲波探傷才能檢査出來。
大型不銹鋼鑄件在冷卻和加熱過程中的應(yīng)力分析下面我們以簡單的圓柱形截面的大型鋼不銹鋼鑄件為例，討論它們在各個階段的應(yīng)力狀況。不銹鋼鑄件在結(jié)晶凝固以后，進(jìn)入彈性階段以前，由于鑄件裁面較大，在冷卻過程中表面與心部出現(xiàn)較大的溫差，表面冷得快，心部冷得慢。表面受冷降溫后將要收縮，內(nèi)部由于溫度較高尚保持一定的長度和體積，這樣便在工件心部產(chǎn)生應(yīng)力，而表面產(chǎn)生拉應(yīng)力。由于此時的心部處于塑性狀態(tài)，這種應(yīng)力將隨著工件發(fā)生塑性變形而松弛。
根據(jù)不銹鋼鑄件的使用要求，如何選擇正確的熱處理工藝？
不銹鋼鑄件的種類繁多，有一般不銹鋼鑄件、工具、刀具、模具、量具等，其各自的服役條件和作用也有很大的差異，因此在選用材料和相應(yīng)的熱處理技術(shù) 要求上，應(yīng)根據(jù)其設(shè)計要求而制訂和選擇正確而合理的熱處理工藝方法，以此來滿足不銹鋼鑄件的工作需要。
(1)對于強(qiáng)度要求不高的鋼鐵不銹鋼鑄件，可采用碳素鋼進(jìn)行正火處理即可，作為鑄鋼不銹鋼鑄件進(jìn)行正火處理是必備工藝；對于要求強(qiáng)度較高以及良好綜合力學(xué)性能的不銹鋼件，應(yīng)選用中碳結(jié)構(gòu)鋼或中碳合金結(jié)構(gòu)鋼，進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理。
(2)為獲得較好的切削加工性能，以及較好的表面粗糖度，碳工鋼、合金工具鋼應(yīng)進(jìn)行退火或球化退火；合金結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行正火處理，
而高速工具鋼選擇調(diào)質(zhì)處理（或稱為不完全淬火、閃光淬火等）。
(3)對于進(jìn)行淬火以及表面淬火（或表面處理）后容易變形的不銹鋼鑄件，通常采用調(diào)質(zhì)處理作為預(yù)備熱處理，以提高基體的強(qiáng)度，為后續(xù)加工提供良好的保障，另外也可在粗加工（半精加工）后進(jìn)行正火或去除加工應(yīng)力處理，可對減少變形具有良好的效果。
(4)鋼鐵不銹鋼鑄件在以下幾種情況下，應(yīng)選擇進(jìn)行整體加熱處理：
①要求具有較高的耐磨性和高的強(qiáng)度，應(yīng)根據(jù)其具體要求，進(jìn)行淬火和低溫回火處理，以滿足其設(shè)計要求
②對于軸承鋼、碳素工具鋼和合金工具鋼等，一般要求其具有很高的耐磨性和強(qiáng)度，熱處理后的硬度在59HRC以上的鑄件。
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