Болот куюмаларды жылуулук менен иштетүү Fe-Fe3C фазалык диаграммасына негизделип, талап кылынган көрсөткүчтөргө жетишүү үчүн болот куюмаларынын микроструктурасын көзөмөлдөө. Термиялык иштетүү болот куюу өндүрүшүндөгү маанилүү процесстердин бири болуп саналат. Термиялык иштетүүнүн сапаты жана эффектиси болот куюмасынын акыркы көрсөткүчүнө түздөн-түз байланыштуу.
Болот куймалардын куюлган структурасы химиялык составына жана катуулануу процессине жараша болот. Жалпысынан алганда, салыштырмалуу олуттуу дендрит сегрегациясы, өтө тегиз эмес түзүлүш жана орой бүртүкчөлөр бар. Ошондуктан, болот куюп, жалпысынан болот куюу механикалык касиеттерин жакшыртуу үчүн, жок кылуу же жогорудагы көйгөйлөрдүн таасирин азайтуу үчүн жылуулук мамиле керек. Кошумчалай кетсек, болот куюмаларынын структурасынын жана дубалынын калыңдыгынын айырмачылыгынан улам, бир эле куюунун ар кандай бөлүктөрү ар кандай уюштуруу формаларына ээ жана олуттуу ички стрессти жаратат. Демек, болот куюу (айрыкча эритме болот куюу) жалпысынан жылуулук менен иштетилген абалда жеткирилиши керек.
1. Болот куюмаларын термикалык иштетүүнүн өзгөчөлүктөрү
1) болоттон куюлган куюлган структурасында көбүнчө орой дендриттер жана сегрегация бар. Жылуулук менен дарылоо учурунда ысытуу убактысы ошол эле составдагы болоттон жасалган тетиктерге караганда бир аз жогору болушу керек. Ошол эле учурда аустенитизациялоонун мөөнөтүн тийиштүү түрдө узартуу керек.
2) Кээ бир легирленген болоттон жасалган куймалардын куюлган конструкциясынын олуттуу бөлүнүшүнө байланыштуу, анын куймалардын акыркы касиеттерине тийгизген таасирин жоюу үчүн жылуулук менен иштетүүдө гомогенизациялоо чараларын көрүү керек.
3) Татаал формадагы жана дубалдын калыңдыгынын чоң айырмачылыктары бар болот куюмалар үчүн жылуулук менен иштетүүдө кесилишинин эффектилерин жана куюунун стресс факторлорун эске алуу керек.
4) Болот куюмаларга термикалык иштетүү жүргүзүлгөндө, анын структуралык мүнөздөмөлөрү боюнча акылга сыярлык болушу керек жана куймалардын деформацияланышына жол бербөөгө аракет кылуу керек.
2. Болот куймаларын термикалык иштетүүнүн негизги процесстик факторлору
Болот куймаларды жылуулук менен иштетүү үч этаптан турат: жылытуу, жылуулукту сактоо жана муздатуу. Процесстин параметрлерин аныктоо продукциянын сапатын камсыз кылуу жана чыгымдарды үнөмдөө максатына негизделиши керек.
1) жылытуу
Жылытуу - жылуулук менен дарылоо процессинде эң көп энергия керектөөчү процесс. Жылытуу процессинин негизги техникалык параметрлери ылайыктуу жылытуу ыкмасын, жылытуу ылдамдыгын жана заряддоо ыкмасын тандоо болуп саналат.
(1) жылытуу ыкмасы. Болот куюу жылытуу ыкмалары негизинен нурдуу жылытуу, туз ванна жылытуу жана индукциялык жылытуу кирет. Жылытуу ыкмасын тандоо принциби тез жана бирдей, башкарууга оңой, жогорку эффективдүү жана арзан баада. Жылытуу учурунда куюучу завод негизинен куюунун структуралык өлчөмүн, химиялык курамын, жылуулук менен дарылоо процессин жана сапат талаптарын карайт.
(2) Жылытуу ылдамдыгы. Жалпы болот куюу үчүн жылытуу ылдамдыгы чектелиши мүмкүн эмес, ал эми мештин максималдуу күчү жылытуу үчүн колдонулат. ысык мештин кубаттоо пайдалануу абдан жылытуу убактысын жана өндүрүш циклин кыскартат. Чындыгында, тез ысытуу шартында, куюлган бети менен өзөктүн ортосунда ачык температуралык гистерезис жок. Жай ысытуу өндүрүштүн натыйжалуулугун төмөндөтүүгө, энергияны керектөөнүн көбөйүшүнө жана куюунун бетинде олуттуу кычкылданууга жана декарбуризацияга алып келет. Бирок, татаал формалар жана конструкциялар, чоң дубал калыңдыктары жана жылытуу процессинде чоң жылуулук стресстери бар кээ бир куюулар үчүн жылытуу ылдамдыгын контролдоо керек. Жалпысынан алганда, төмөнкү температура жана жай жылытуу (600 °C төмөн) же төмөн же орточо температурада калуу, андан кийин тез жылытуу жогорку температуралуу аймактарда колдонулушу мүмкүн.
(3) Жүктөө ыкмасы. Мешке болот куймаларын коюу принциби эффективдүү мейкиндикти толук пайдалануу, бир калыпта жылытууну камсыз кылуу жана куймаларды деформациялоо үчүн жайгаштыруу болуп саналат.
2) изоляция
Болот куюмаларын аустениттөө үчүн кармоо температурасы куюлган болоттун химиялык курамына жана талап кылынган касиеттерине ылайык тандалышы керек. Кармап туруу температурасы жалпысынан бир аз жогору (болжол менен 20 °C) бир эле курамдагы болот бөлүктөрүн согуудан. Эвтектоиддик болоттон жасалган куюулар үчүн карбиддердин тез арада аустенитке кошулушуна жана аустениттин майда бүртүкчөлөрүнүн сакталышын камсыз кылуу керек.
Болот куюмалардын жылуулукту сактоо убактысы үчүн эки факторду эске алуу керек: биринчи фактор - куюлуучу беттин жана өзөктүн температурасын бирдей кылуу, экинчи фактор - конструкциянын бирдейлигин камсыз кылуу. Демек, кармоо убактысы негизинен куюунун жылуулук өткөрүмдүүлүгүнө, секциянын дубалынын калыңдыгына жана эритме элементтерине жараша болот. Жалпысынан алганда, эритме болоттон жасалган куюулар көмүртектүү болоттон жасалган куюмаларга караганда көбүрөөк убакытты талап кылат. Куюлган дубалдын калыңдыгы, адатта, кармоо убактысын эсептөө үчүн негизги негиз болуп саналат. Чыңдоочу дарылоону жана карылыкты дарылоону кармоо убактысы үчүн жылуулук менен дарылоонун максаты, кармап туруу температурасы жана элементтин диффузия ылдамдыгы сыяктуу факторлор каралышы керек.
3) Муздатуу
Металлографиялык трансформацияны аяктоо, талап кылынган металлографиялык түзүлүштү алуу жана көрсөтүлгөн эффективдүү көрсөткүчтөргө жетишүү үчүн болот куюмаларын жылуулукту сактоодон кийин ар кандай ылдамдыкта муздатууга болот. Жалпысынан алганда, муздатуу ылдамдыгын жогорулатуу жакшы структураны алууга жана дандарды тазалоого жардам берет, ошону менен куюунун механикалык касиеттерин жакшыртат. Бирок, муздатуу ылдамдыгы өтө тез болсо, куюуда чоң стрессти пайда кылуу оңой. Бул татаал конструкциялардагы куюулардын деформациясына же жаракаланышына алып келиши мүмкүн.
Болот куюмаларды жылуулук менен иштетүү үчүн муздаткыч чөйрөгө көбүнчө аба, май, суу, туздуу суу жана эриген туз кирет.
3. Болот куюлган жылуулук дарылоо ыкмасы
Ар кандай жылытуу ыкмаларына, кармоо убактысына жана муздатуу шарттарына ылайык, болоттон жасалган куймаларды жылуулук менен дарылоо ыкмалары негизинен күйдүрүү, нормалдаштыруу, өчүрүү, жумшартуу, эритме менен дарылоо, жаан-чачындын катууланышы, стресстен арылтуу жана суутектен тазалоону камтыйт.
1) Жылуулоо.
Күйүү - түзүмү тең салмактуулук абалынан процесс тарабынан алдын ала аныкталган белгилүү бир температурага чейин ысытуучу болотту ысытуу, андан кийин жылуулукту консервациялоодон кийин (көбүнчө меш менен муздатуу же акиташка көмүү) акырындык менен муздатуу. структуранын тең салмактуу абалы. Болоттун курамына жана күйдүрүүнүн максатына жана талаптарына ылайык, күйдүрүү толук күйгүзүү, изотермикалык күйүү, сфероидизациялоо, кайра кристаллдашуу, стресстен арылтуу жана башкаларга бөлүнөт.
(1) Толук күйдүрүү. Толук күйгүзүүнүн жалпы процесси: болот куюмун Ac3тен 20 °C-30 °C чейин ысытуу, аны бир нече убакытка кармап туруу, болоттун курамын толугу менен аустенитке айландыруу, анан акырындык менен муздатуу (адатта меш менен муздатуу) 500 ℃ - 600 ℃, жана акырында абада муздайт. Толук деп аталган нерсе ысытылганда толук аустениттик структура алынат дегенди билдирет.
Толук күйгүзүүнүн максаты, негизинен, төмөнкүлөрдү камтыйт: биринчиси, ысык иштөө менен шартталган орой жана тегиз эмес түзүлүштү жакшыртуу; экинчиси, көмүртектүү болоттун жана эритме болоттон жасалган куюмалардын катуулугун орточо көмүртектен жогору азайтуу, ошону менен алардын кесүү көрсөткүчтөрүн жакшыртуу (жалпысынан, Даярдыктын катуулугу 170 HBW-230 HBW ортосунда болгондо, аны кесүү оңой. Катуулугу бул диапазондон жогору же төмөн болсо, кесүүнү кыйындатат); учунчусу — болот куюунун ички стрессин жоюу.
Толук күйгүзүүнү колдонуу диапазону. Толук күйгүзүү негизинен 0,25% дан 0,77% га чейин көмүртектин мазмуну менен гипоэутектоиддик курамы менен көмүртектүү болот жана эритме болоттон жасалган куюмалар үчүн ылайыктуу. Гиперевтектоиддик болот толугу менен күйгүзүлбөшү керек, анткени гиперевтектоиддик болот Accmден жогору ысытылганда жана акырындап муздаганда, экинчилик цементит аустениттин данынын чек арасын бойлото тармак формасында чөктүрөт, бул болоттун бекемдигин, пластикасын жана согуу катуулугун олуттуу кылат. төмөндөө.
(2) Изотермикалык күйдүрүү. Изотермикалык күйгүзүү - бул болот куюуларын Ac3 (же Ac1)ден 20 °C - 30 °C жогору ысытуу, бир нече убакыт бою кармап, муздатылган аустениттин изотермикалык өзгөрүү ийри сызыгынын эң жогорку температурасына чейин тез муздатуу жана андан кийин бир мөөнөткө кармап туруу. убакыттын (перлит трансформация зонасы). Аустенит перлитке айлангандан кийин жай муздайт.
(3) Spheroidizing Annealing. Сфероиддештирүү күйгүзүү – бул болот куюмаларды Ac1ден бир аз жогору температурага чейин ысытуу, андан кийин узак убакыт жылуулук сакталгандан кийин болоттун курамындагы экинчилик цементит өзүнөн-өзү гранулдуу (же сфералык) цементитке айланат, андан кийин жай ылдамдыкта Жылуулук менен иштетүү. бөлмө температурасына чейин муздатуу процесси.
Spheroidizing annealing максаты камтыйт: катуулугун азайтуу; металлографиялык түзүлүштү бирдей кылуу; кесүү натыйжалуулугун жогорулатуу жана өчүрүүгө даярдоо.
Spheroidizing күйдүрүү негизинен эвтектоиддик болотторго жана гиперевтектоиддик болотторго (көмүртектин курамы 0,77% дан жогору) колдонулат, мисалы, көмүртектүү аспап болот, эритме пружиналык болот, прокаттык подшипник болот жана эритме аспап болот.
(4) Стресстен арылтуу жана кайра кристаллдашуу. Стресстен арылууну күйдүрүү дагы төмөнкү температурадагы күйдүрүү деп аталат. Бул болот куюмаларды Ac1 температурасынан (400 °C - 500 °C) төмөн ысытуу процесси, андан кийин бир нече убакыт бою сакталып, андан кийин жай температурага чейин муздатуу. Стресстен арылтуучу күйдүрүүнүн максаты - куюлган ички стрессти жок кылуу. Болоттун металлографиялык структурасы стресстен арылтуу процессинде өзгөрбөйт. Recrystallization annealing, негизинен, муздак деформация кайра иштетүү менен шартталган бурмаланган структурасын жок кылуу жана иштин катуулануусун жок кылуу үчүн колдонулат. Кайра кристаллдашуу үчүн ысытуу температурасы кайра кристаллдашуу температурасынан 150 °C - 250 °C жогору. Кайра кристаллдашуу муздак деформациядан кийин созулган кристалл бүртүкчөлөрүн бир калыпта бирдей кристаллдарга кайра түзө алат, ошону менен иштин катуулануу таасирин жок кылат.
2) Нормалдаштыруу
Нормалдаштыруу - бул болотту Ac3 (гипоэвтектоиддик болот) жана Acm (гиперевтектоиддик болот) жогору 30 °C - 50 °C чейин ысытуу жана жылуулукту сактоонун бир мезгилинен кийин абада же бөлмө температурасында муздатылган жылуулук менен дарылоо. мажбурланган аба. ыкмасы. Нормалдаштыруу күйдүрүүгө караганда тезирээк муздатуу ылдамдыгына ээ, ошондуктан нормалдаштырылган структура күйдүрүлгөн структурага караганда жакшыраак, ал эми анын күчү жана катуулугу да күйдүрүлгөн структурага караганда жогору. Улам кыска өндүрүш цикли жана нормалдаштыруу жогорку жабдууларды пайдалануу, нормалдаштыруу көп түрдүү болот куюу колдонулат.
Нормалдаштыруунун максаты төмөнкү үч категорияга бөлүнөт:
(1) акыркы жылуулук дарылоо катары нормалдаштыруу
Төмөнкү күч талаптары бар металл куюу үчүн, нормалдаштыруу акыркы жылуулук дарылоо катары колдонулушу мүмкүн. Нормалдаштыруу бүртүкчөлөрдү тактоо, структураны гомогенизациялоо, гипоэвтектоиддик болоттун курамындагы ферриттин курамын азайтуу, перлиттин курамын жогорулатуу жана тактоо, ошону менен болоттун бекемдигин, катуулугун жана катуулугун жакшыртат.
(2) Алдын ала жылуулук дарылоо катары нормалдаштыруу
Чоңураак бөлүктөрү бар болот куюу үчүн, өчүрүү алдында нормалдаштыруу же өчүрүү жана чыңдоо (өчүрүү жана жогорку температурада чыңдоо) Widmanstatten түзүмүн жана тилкелүү структураны жок кылып, жакшы жана бирдей түзүлүшкө ээ болот. Көмүртектүү болоттордо жана 0,77% дан ашык көмүртектүү легирленген аспаптык болоттордо болгон тармактык цементит үчүн нормалдаштыруу экинчилик цементиттин мазмунун азайтып, үзгүлтүксүз тармакты түзүүгө жол бербейт, уюмду сфероидизациялоо үчүн даярдоо.
(3) Кесүү ишин жакшыртуу
Нормалдаштыруу аз көмүртектүү болоттун кесүү ишин жакшыртат. Төмөн көмүртектүү болоттон жасалган куюмалардын катуулугу күйгүзгөндөн кийин өтө төмөн жана кесүү учурунда бычакка жабышып калуу оңой, натыйжада беттин ашыкча бүдүрлүүлүгү пайда болот. Нормалдаштыруучу жылуулук менен иштетүү аркылуу аз көмүртектүү болоттон жасалган куюмалардын катуулугун 140 HBW - 190 HBW чейин көбөйтүүгө болот, бул оптималдуу кесүү катуулукка жакын, ошону менен кесүү натыйжалуулугун жакшыртат.
3) өчүрүү
Өндүрүү – бул жылуулук менен иштетүү процесси, мында болоттон жасалган куюулар Ac3 же Ac1 жогору температурага чейин ысытылат, андан кийин толук мартенситтик структураны алуу үчүн бир нече убакыт кармагандан кийин тез муздатылат. Болот куймаларды өчүрүү стрессин жоюу жана талап кылынган комплекстүү механикалык касиеттерди алуу үчүн эң ысыктан кийин өз убагында чыӊдоо керек.
(1) Өчүрүү температурасы
Hypoeutectoid болоттун өчүрүү жылытуу температурасы Ac3 жогору 30 ℃-50 ℃ болуп саналат; эвтектоиддик болоттун жана гиперевтектоиддик болоттун өчүрүү ысытуу температурасы Ac1ден 30℃-50℃ жогору. Гипоэвтектоиддүү көмүртектүү болот жогоруда айтылган өчүрүү температурасында ысытылат, майда бүртүкчөлүү аустенитти алуу үчүн, ал эми сууктан кийин майда мартенситтик структураны алууга болот. Эвтектоиддик болот жана гиперевтектоиддик болот өчүрүү жана ысытуу алдында сфероиддештирилген жана күйдүрүлгөн, ошондуктан Ac1ден 30 ℃-50 ℃ чейин ысытылгандан кийин жана толук эмес аустениттелгенден кийин, структура аустенит жана жарым-жартылай эрибеген майда бүртүкчөлүү инфильтрация Көмүртектин дене бөлүкчөлөрү. Өндүрүүдөн кийин аустенит мартенситке айланат, ал эми эрибеген цементит бөлүкчөлөрү кармалып калат. Цементиттин катуулугу жогору болгондуктан болоттун катуулугун төмөндөтпөстөн, анын эскиришине туруктуулугун да жакшыртат. Гиперевтектоиддик болоттун нормалдуу өчкөн структурасы майда үлүштүү мартенсит, ал эми майда гранулдуу цементит жана аз өлчөмдө кармалып калган аустенит матрицада бирдей таралган. Бул структура жогорку күчкө жана эскирүүгө туруктуулукка ээ, бирок ошондой эле катуулугу белгилүү бир даражага ээ.
(2) жылуулук менен дарылоо процессин өчүрүү үчүн муздаткыч чөйрө
Өндүрүүнүн максаты – мартенситти толук алуу. Демек, куюлган болоттун муздатуу ылдамдыгы куюлган болоттун критикалык муздатуу ылдамдыгынан жогору болушу керек, антпесе мартендик структура жана ага тиешелүү касиеттерди алуу мүмкүн эмес. Бирок, өтө жогорку муздатуу ылдамдыгы куюлган деформацияга же жарака алып келиши мүмкүн. Ошол эле учурда жогоруда айтылган талаптарга жооп берүү үчүн куюлган материалга ылайык муздаткыч чөйрөнү тандоо керек же этап менен муздатуу ыкмасын кабыл алуу керек. 650 ℃-400 ℃ температура диапазонунда болоттун супер муздатылган аустенитинин изотермикалык өзгөрүү ылдамдыгы эң чоң. Ошондуктан, куюу өчүрүлгөндө, бул температура диапазонунда тез муздатуу камсыз кылынышы керек. Ms чекитинен ылдыйда муздатуу ылдамдыгы деформациянын же крекингдин алдын алуу үчүн жайыраак болушу керек. Өчүрүү чөйрөсү, адатта, сууну, суулуу эритмени же майды кабыл алат. Өчүрүү же аустемперлөө стадиясында кеңири колдонулган медиага ысык май, эриген металл, эриген туз же эриген щелоч кирет.
650℃-550℃ жогорку температура зонасында суунун муздатуу кубаттуулугу күчтүү, ал эми 300℃-200℃ төмөн температура зонасында суунун муздатуу жөндөмдүүлүгү абдан күчтүү. Жөнөкөй формадагы жана чоң кесилиштеги көмүртектүү болоттон жасалган куюуларды өчүрүү жана муздатуу үчүн суу көбүрөөк ылайыктуу. өчүрүү жана муздатуу үчүн колдонулганда, суунун температурасы жалпысынан 30 ° C жогору эмес. Ошондуктан, ал жалпысынан акылга сыярлык диапазондо суунун температурасын сактоо үчүн суу жүгүртүүнү бекемдөө үчүн кабыл алынат. Мындан тышкары, суудагы тузду (NaCl) же щелочту (NaOH) ысытуу эритменин муздатуу жөндөмдүүлүгүн бир топ жогорулатат.
Мунайдын муздаткыч каражаты катары негизги артыкчылыгы - 300℃-200℃ төмөн температура зонасында муздатуу ылдамдыгы сууга караганда бир топ төмөн, бул өчкөн даярдалган бөлүгүнүн ички стрессин бир топ азайтат жана деформация мүмкүнчүлүгүн азайтат. жана куюунун жарылышы. Ошол эле учурда, 650 ℃-550 ℃ жогорку температура диапазонунда мунай муздатуу кубаттуулугу, ошондой эле өчүрүү чөйрөсү катары мунай негизги кемчилиги болуп саналат, салыштырмалуу төмөн. Өчүрүү майынын температурасы жалпысынан 60℃-80℃де көзөмөлдөнөт. Нефть негизинен татаал формадагы эритмелүү болоттон жасалган куюмаларды өчүрүү үчүн жана кичинекей кесилиштүү жана татаал формадагы көмүртектүү болоттон жасалган куймаларды өчүрүү үчүн колдонулат.
Мындан тышкары, эриген туз, ошондой эле, адатта, бул учурда туз мончо болуп калат өчүрүү каражаты катары колдонулат. Туз ваннасы жогорку кайноо температурасы менен мүнөздөлөт жана анын муздатуу жөндөмдүүлүгү суу менен майдын ортосунда болот. Туз ваннасы көбүнчө аустемпердештирүү жана этап менен өчүрүү үчүн, ошондой эле татаал формадагы, кичинекей өлчөмдөрү жана деформациялык катуу талаптары бар куймаларды иштетүү үчүн колдонулат.
4) Температура
Чыңдоо деп өчүрүлгөн же нормалдаштырылган болоттон жасалган куюулар Ac1 критикалык чекитинен төмөн тандалган температурага чейин ысытылат жана бир нече убакыт бою кармап тургандан кийин алар тиешелүү ылдамдыкта муздатылат. Температуралык жылуулук менен иштетүү күйгүзүүдөн же нормалдаштыруудан кийин алынган туруксуз структураны туруктуу структурага айландырышы мүмкүн, бул стрессти жок кылуу жана болот куюмалардын пластикалык жана бышыктыгын жакшыртуу. Жалпысынан алганда, өчүрүү жана жогорку температурада жумшартуу дарылоонун жылуулук менен дарылоо процесси өчүрүү жана жумшартуу дарылоо деп аталат. Сундурган болот куюмаларды ез убагында, ал эми нормалдашты-рылган болот куюуларды зарыл болгон учурда чыцдоо керек. Болот куюмалардын чымыркангандан кийин иштөөсү чыңдоо температурасына, убактысына жана канча жолуна жараша болот. Температуранын жогорулашы жана кармоо убактысынын ар кандай убакта узартылышы болот куюмаларынын өчүрүү стрессин жеңилдетип гана тим болбостон, туруксуз өчүрүлгөн мартенситти чыңдалган мартенситке, трооститке же сорбитке айландырышы мүмкүн. Болот куюмалардын бекемдиги жана катуулугу азаят, пластикалык касиети бир кыйла жакшырды. Күчтүү карбиддерди түзүүчү (мисалы, хром, молибден, ванадий жана вольфрам ж.б.) легирленген элементтери бар кээ бир орто легирленген болоттор үчүн 400℃-500℃ температурада чыңдоодо катуулугу жогорулап, катуулугу төмөндөйт. Бул кубулуш экинчилик катуулануу деп аталат, башкача айтканда куйма болоттун катуулугу чыңалган абалда максимумга жетет. Иш жүзүндөгү өндүрүштө орто эритмелүү куюлган болоттун экинчилик катуулануучу мүнөздөмөлөрү көп жолу жумшартылышы керек.
(1) Төмөн температурада ачуу
Төмөн температуранын температура диапазону 150 ℃-250 ℃ болуп саналат. Төмөн температурада чыңдоо, негизинен жогорку көмүртектүү болотту өчүрүү жана жогорку эритмелүү болотту өчүрүү үчүн колдонулат, чыңдалган мартенсит структурасын ала алат. Чыңалган мартенсит криптокристаллдык мартенситтин жана майда гранулдуу карбиддердин түзүлүшүн билдирет. Төмөн температурада жумшартуудан кийин гипоэутектоиддик болоттун түзүлүшү чыңалган мартенсит; Төмөн температурада чыңдоодон кийин гиперевтектоиддик болоттун түзүлүшү чыңалган мартенсит + карбиддер + кармалып калган аустенит. Төмөн температурада чыңдоонун максаты - жогорку катуулукту (58HRC-64HRC), жогорку бекемдикти жана эскирүүгө туруктуулукту сактоо менен өчүрүлгөн болоттун бышыктыгын тийиштүү түрдө жакшыртуу, ошол эле учурда болот куюмаларынын өчүрүү стрессин жана морттугун олуттуу кыскартуу.
(2) Орто температурада ачуу
Орто температуранын жумшартуу температурасы жалпысынан 350℃-500℃ ортосунда. Орто температурада чыңдоодон кийинки түзүлүш феррит матрицасында дисперстелген жана таралган майда бүртүкчөлүү цементиттин чоң көлөмү, башкача айтканда, чыңдалган троостит структурасы. Чыңалган троостит структурасындагы феррит дагы деле мартенситтин формасын сактап турат. Болот куюмалардын чымыркангандан кийинки ички стресси негизинен жоюлат жана алар ийкемдүү чекке жана кирешелүүлүктүн жогорку чегине, жогорку бекемдикке жана катуулукка, жакшы пластикалуулугу менен катуулугуна ээ.
(3) Жогорку температурада ачуу
Жогорку температурада чыңдоо температурасы жалпысынан 500°C-650°C, ал эми өчүрүү жана андан кийинки жогорку температурада ачууну айкалыштырган жылуулук менен дарылоо процесси, адатта, өчүрүү жана жумшартуу дарылоо деп аталат. Жогорку температурада чыңдоодон кийин түзүлүшү чыңдалган сорбит, башкача айтканда, майда бүртүкчөлүү цементит жана феррит. Чыңалган сорбиттеги феррит кайра кристаллдашуудан өткөн көп бурчтуу феррит. Болот куюу жогорку температурада чыңдоодон кийин бекемдик, пластикалык жана бышыктык жагынан жакшы комплекстүү механикалык касиеттерге ээ. Жогорку температурада жумшартуу орто көмүртектүү болотто, аз эритмелүү болотто жана татаал күчтөр бар ар кандай маанилүү структуралык бөлүктөрдө кеңири колдонулат.
5) Катуу эритмени дарылоо
Эритмени тазалоонун негизги максаты - өтө каныккан бир фазалуу структураны алуу үчүн катуу эритмеде карбиддерди же башка чөккөн фазаларды эритүү. Аустениттик дат баспас болоттон, аустениттик марганец болоттон жана жаан-чачында катуулануучу дат баспас болоттон жасалган куюулар көбүнчө катуу эритме менен иштетилиши керек. Эритме температурасын тандоо куюлган болоттун химиялык курамына жана фазалык диаграммасына жараша болот. Аустениттик марганец болоттон жасалган куймалардын температурасы жалпысынан 1000 ℃ - 1100 ℃; аустениттик хром-никель дат баспас болоттон жасалган куймалардын температурасы жалпысынан 1000℃-1250℃.
Куйма болоттун курамындагы көмүртек жана эрибеген легирлөөчү элементтер канчалык көп болсо, анын катуу эритмесинин температурасы ошончолук жогору болушу керек. Курамында жезди камтыган болоттон куюлган чөкмөлөр үчүн, муздатуу учурунда куюлган абалда катуу жезге бай фазалардын чөгүшүнүн эсебинен болот куюмалардын катуулугу жогорулайт. структурасын жумшартуу жана кайра иштетүү көрсөткүчтөрүн жакшыртуу үчүн, болот куюлган катуу эритме менен мамиле кылуу керек. Анын катуу эритме температурасы 900℃-950℃ болуп саналат.
6) Жаан-чачындын катуулануусун дарылоо
Жаан-чачындын катуулануусун дарылоо – бул, жасалма карылык деп да белгилүү болгон чыңдоочу температура диапазонунда жүргүзүлүүчү дисперсиялык бекемдөөчү дарылоо. Жаан-чачындын катуулануусун тазалоонун маңызы жогорку температурада карбиддер, нитриддер, интерметаллдык бирикмелер жана башка туруксуз аралык фазалар өтө каныккан катуу эритмеден тунашып, матрицада дисперстүү болуп, куюлган болот комплекстүү жакшыртылып, механикалык касиеттери жана катуулугу жакшырат.
Картаюу менен дарылоонун температурасы болот куюунун акыркы көрсөткүчүнө түздөн-түз таасир этет. Картаюу температурасы өтө төмөн болсо, жаан-чачындын катуулануу фазасы акырындап түшөт; картаюу температурасы өтө жогору болсо, чөккөн фазасынын топтолушу ашыкча картаюуга алып келет, ал эми мыкты көрсөткүчтөр алынбайт. Демек, куюучу цех куюлган болоттун маркасына жана болот куюунун көрсөтүлгөн көрсөткүчүнө ылайык карылыктын ылайыктуу температурасын тандашы керек. Аустениттик ысыкка чыдамдуу куюлган болоттун картаюу температурасы жалпысынан 550℃-850℃; жогорку кубаттуулуктагы жаан-чачын катуулатуучу куюлган болоттун карылык температурасы жалпысынан 500 ℃.
7) Стресстен арылтуу
Стресстен арылтуу үчүн жылуулук менен дарылоонун максаты - куюунун көлөмүн турукташтыруу үчүн куюу стрессин, өчүрүү стрессин жана механикалык иштетүүдө пайда болгон стрессти жок кылуу. Стресстен арылтуу үчүн жылуулук менен дарылоо жалпысынан Ac1ден 100°C-200°C чейин ысытылат, андан кийин белгилүү бир убакытка чейин сакталат жана акырында меш менен муздатылат. Стрессти жоюу процессинде болот куюунун структурасы езгерген жок. Көмүртектүү болоттон жасалган куюулар, аз эритмелүү болоттон жасалган куюмалар жана жогорку эритмелүү болоттон жасалган куюулар стресстен арылтуу процедурасынан өтүшү мүмкүн.
4. Болот куюу касиеттерине жылуулук дарылоонун таасири
Химиялык составына жана куюу процессине жараша болоттон жасалган куюуларды аткаруудан тышкары, анын эң сонун комплекстүү механикалык касиеттерге ээ болушу үчүн ар кандай жылуулук менен дарылоо ыкмалары да колдонулушу мүмкүн. Термиялык иштетүү процессинин жалпы максаты — куймалардын сапатын жогорулатуу, куймалардын салмагын азайтуу, кызмат мөөнөтүн узартуу жана чыгымдарды азайтуу. Жылуулук менен иштетүү — куюлган буюмдардын механикалык касиеттерин жакшыртуунун маанилүү каражаты; куймалардын механикалык касиеттери жылуулук менен дарылоонун натыйжасын баалоо үчүн маанилүү көрсөткүч болуп саналат. Төмөнкү касиеттерден тышкары, куюучу завод болот куймаларды жылуулук менен иштетүүдө иштетүү процедуралары, кесүү көрсөткүчтөрү жана куюлган куюлган материалдарды колдонуу талаптары сыяктуу факторлорду да эске алышы керек.
1) Куймалардын бекемдигине жылуулук менен дарылоонун таасири
Бир эле куюлган болот составы шартында ар кандай термикалык иштетүү процесстеринен кийин болот куюмалардын бекемдиги өсүү тенденциясына ээ. Жалпысынан айтканда, көмүртектүү болоттон жасалган куюулардын жана аз эритмелүү болоттон жасалган куюулардын созуу күчү жылуулук менен дарылоодон кийин 414 МПа-1724 МПа жетиши мүмкүн.
2) Болот куюлган пластикалык жылуулук дарылоонун таасири
Болот куймалардын куюлган конструкциясы орой жана пластикалуулугу төмөн. Термиялык иштетүүдөн кийин анын микроструктурасы жана пластикасы ошого жараша жакшырат. Айрыкча болоттон куюлган куюлган буюмдарды өчүрүүдөн жана чыңдоодон кийин пластикалуулугу бир топ жакшырат.
3) Болот куюулардын бышыктыгы
Болот куюмалардын бышыктык индекси көбүнчө сокку сыноолору менен бааланат. Болот куюмалардын бекемдиги жана бышыктыгы карама-каршы көрсөткүчтөрдүн жуптары болгондуктан, куюучу завод кардарлар тарабынан талап кылынган комплекстүү механикалык касиеттерге жетүү үчүн ылайыктуу жылуулук иштетүү процессин тандоо үчүн ар тараптуу ойлонушу керек.
4) Куймалардын катуулугуна жылуулук менен дарылоонун таасири
Куйма болоттун катуулугу бирдей болгондо, жылуулук менен дарылоодон кийин куюлган болоттун катуулугу куюлган болоттун бекемдигин болжол менен чагылдырышы мүмкүн. Демек, катуулукту жылуулук менен дарылоодон кийин куюлган болоттун натыйжалуулугун баалоо үчүн интуитивдик көрсөткүч катары колдонсо болот. Жалпысынан алганда, көмүртек болот куюлган катуулугу жылуулук дарылоо кийин 120 HBW жетиши мүмкүн - 280 HBW.
Посттун убактысы: 2021-жылдын 12-июлуна чейин