I. Почему прочность на растяжение и твердость пластичных железных деталей не улучшаются после нормализации?
1. Сырье
Неквалифицированный химический состав: слишком высокое или слишком низкое содержание углерода и кремния будет влиять на нормализующийся эффект. Например, если содержание углерода слишком высокое, будет создано слишком много графита, уменьшая прочность матрицы; Если содержание кремния слишком низкое, оно не будет способствовать укреплению феррита и не будет эффективно улучшить силу и твердость. Кроме того, ненормальное содержание таких элементов, как марганец, фосфор и сера, также будет мешать организационной трансформации во время нормализации.
Плохая сфероидализация или неправильная инокуляция: недостаточное добавление сфероизатора или плохого качества приведет к плохой графитовой сфероидации, образованию хлопья или червяшним графитом и снижению механических свойств. Неправильный выбор или использование инокулянтов также повлияет на процесс графитизации и организацию матрицы, что не приведет к повышению производительности после нормализации.
2. Нормализация процесса
Неточная температура нагрева: если температура нагрева ниже нормализующего температурного диапазона, аустенизация недостаточна, организационное преобразование является неполным, а идеальная организация троостита или жемчуга не может быть сформирована, а прочность и твердость трудно улучшить. Если температура нагрева слишком высока, зерна аустенита будут грубыми, а структура, полученная после охлаждения, также будет грубой, уменьшая прочность и твердость.
Недостаточное время удержания: если время удержания слишком короткое, карбиды и другие фазы в чугуне не будут иметь времени для полного растворения и гомогенизации, композиция аустенита будет неровной, а структура и производительность будут неровными после охлаждения, влияя на общую прочность и твердость.
Неуместная скорость охлаждения: если нормализующая скорость охлаждения слишком медленная, аустенит будет преобразован в смешанную структуру феррита и жемчуга, а содержание жемчуга невелико, а межмеллярное расстояние большое, что приводит к снижению прочности и твердости. Если скорость охлаждения слишком быстрая, может быть сгенерировано внутреннее напряжение, и могут появиться даже трещины, что не способствует улучшению производительности.
3. Последующая обработка
Чрезмерное пособие на обработку: если разрешение на обработку после нормализации слишком велик, слой укрепления поверхности будет удален, так что фактическая измеренная прочность и твердость не могут отражать истинную производительность после нормализации.
Неправильное отпуск: если температура отпуска слишком высока или время слишком длинное, структура тростита или перлит, образованная путем нормализации, будет переоценена, а карбиды будут агрегировать и расти, что приведет к снижению прочности и твердости.
Кроме того, ошибки измерения могут также привести к иллюзии, что прочность и твердость растяжения не увеличились. Например, если измерительный прибор не откалиброван, измерительное положение является ненадлежащим, а подготовка образца не соответствует требованиям, результаты измерения будут неточными.
2. Причины деформации прокладок железа после нормализации
1. Дизайн структуры литья
Неровная структура: толщина каждой части литья сильно варьируется. Во время нормализации нагрева и охлаждения скорость теплопередачи толстой стенки и тонкой стенки отличается, что приводит к неравномерному тепловому напряжению и деформации.
Сложная форма: отливки со сложными структурами, такими как многие выступы, канавки и отверстия, ограничивают друг друга в процессе нормализации, которые легко деформируются.
2. Факторы сырья
Неровная организация: графитовые узелки в пластичном железе распределены неравномерно, а организация матрицы отличается. Преобразование организации различных областей во время нормализации не синхронизирована, что приведет к деформации.
Влияние примесей элементов: наличие примесей элементов, таких как фосфор и сера в сырье, уменьшит высокую прочность и прочность на чугун, что делает лить более подверженным деформации во время нормализации.
2. Проблемы с нормализацией процесса
Скорость нагрева слишком быстрая: быстрое нагревание вызывает большую разницу температуры между внутренней и внешней стороной литья, а тепловое напряжение резко увеличивается, превышая прочность урожая материала, вызывая деформацию литья.
Чрезмерное время удержания: чрезмерное время удержания приведет к росту зерен аустенита, снижению высокой температурной прочности литья и облегчит деформирование при тепловом напряжении.
Неравномерное охлаждение: во время нормализации охлаждения контакт между разными частями литья и охлаждающей среды отличаются, и скорость охлаждения отличается, что приводит к неравномерной усадке и деформации.
2. Коэффициенты загрузки и эксплуатации печи
Неправильный метод загрузки печи: литья помещается неуклонно и неравномерно помещается в нагревательную печь или сжимается друг против друга, что вызовет неравномерное нагревание различных частей и вызовет деформацию.
Иррациональное использование светильников: используемые приспособления недостаточно жесткие, или метод зажима не является неправильным, что не может эффективно сдерживать деформацию литья во время нормализации, или на сами приборы влияют тепло деформация и влияют на литье.
2. Предварительная обработка отливок
Напряжение литья не устраняется: внутреннее напряжение, создаваемое во время процесса литья, не полностью устранено посредством старения и других обработок, и он накладывается с тепловым напряжением во время нормализации, в результате чего литье деформируется.
Неровное разрешение на обработку: чрезмерное и неровное разрешение на обработку вызовет различные теплоемкость и условия рассеивания тепла в разных частях литья во время нормализации, что приведет к деформации.
3. Причины дефектов трещин в пластичных частях железа после нормализации
1. Кастинговая структура и дизайн
Внезапное изменение толщины стенки: толщина стенки литья слишком резко меняется. Во время нормализации соединение между толстой стенкой и тонкой стенкой создает большое тепловое напряжение из -за разницы в теплоте. Когда напряжение превышает предел прочности материала, будут вызваны трещины.
Концентрация стресса: в кастинге существуют такие структуры, как острые углы, выемки и глубокие отверстия. Эти детали склонны к концентрации напряжений во время нормализации и становятся источниками трещин.
2. Проблемы с сырью
Чрезмерное содержание серы: сера уменьшит прочность пластичного железа, увеличит хрупкость и сделает склонность к литью к трещинах под действием нормализации теплового напряжения.
Плохая сфероидация: плохое качество или ненадлежащая доза сфероидизатора приведут к плохому эффекту графита сфероизации, образуя хлопья или червячный графит, что уменьшит прочность и прочность литья и легко взломает во время нормализации.
3. Нормализация факторов процесса
Скорость нагрева слишком быстра: слишком быстрая скорость нагрева делает разницу температуры между внутренней и внешней стороной литья слишком большой, что приводит к огромному тепловому напряжению, что может превышать способность материала, что вызывает трещины.
Скорость охлаждения слишком быстрая: во время нормализации охлаждения скорость охлаждения слишком быстра, что вызовет усадку поверхности и ядро литья является непоследовательной, образуя большое растягивающее напряжение, вызывая трещины, особенно для высокоугольных и высококачественных прокол железных простоя.
Управление не является своевременным: если отпуск не является своевременным после нормализации, большое внутреннее напряжение внутри литья не может быть устранено. Во время последующего размещения или использования высвобождение внутреннего напряжения может вызвать трещины.
4. Проблемы, оставленные от процесса кастинга
Дефекты литья: в кастинге есть полости усадки, пористость усадки, поры и другие дефекты. Эти дефекты станут точками концентрации напряжения во время нормализации, что вызвало образование трещин и расширение.
Остаточный стресс: остаточное напряжение, создаваемое во время процесса литья, является большим, и нормализационный процесс не может эффективно его устранить. Вместо этого он накладывается на нормализующееся тепловое напряжение, в результате чего литье трещина.
5. Проблемы с эксплуатацией и оборудованием
Неправильная нагрузка: отливки находятся необоснованно в нагревательную печь, такие как столкновение, сжимание или слишком близко к нагревательному элементу, что приводит к неравномерному отоплению, местному перегреву и трещинах.
Отказ оборудования: неточный контроль температуры в нагревательной печи, чрезмерные колебания температуры или локальные температурные аномалии приведут к тому, что процесс нормализации литья выходит из контроля и вызвать трещины.
