Hög mangan stålgjutning Efter vattenhårdhetsbehandling, den initiala hårdheten är låg, vad är orsaken till magnet?

Högmanganstålgjutning har ofta en initial hårdhet lägre än Brinell 180 efter behandling av vattensäkerhet, och det kan också finnas magnetiseringsfenomen när de adsorberas av magneter. Så vad är orsaken till detta resultat? Vilken inverkan har detta på gjutningskvaliteten? Hur kan vi lösa detta problem i produktionen.

Vad är orsaken till den låga initiala hårdheten och magnetismen hos en hög manganstålgjutning efter vattendragningsbehandling? Hur man förbättrar? Höga gjutningar av mangan stål har låg hårdhet och magnetism efter behandling av vattendragning, främst på grund av felaktiga värmebehandlingsprocesser eller sammansättningsavvikelser. De specifika orsakerna är följande:

Processer för värmebehandlingsprocess

1. Otillräcklig värmtemperatur eller kort hålltid

Vattensfångningsbehandlingen av högt manganstål (såsom ZGMN13) kräver uppvärmning till 1050-1100 ℃ för att helt lösa upp karbiderna i austeniten. Om temperaturen inte är tillräcklig eller att hålltiden inte är tillräcklig, är karbiderna inte helt upplösta, vilket kommer att leda till ett lågt kolhalt i austenitmatrisen, en minskning av hårdhet (den normala hårdhet efter vattendragning bör vara ≥ HB200), och oupplösta karbider kan inducera bildandet av en liten mängd ferrit, producera magnetism.

2. Otillräcklig kylhastighet

Efter uppvärmning krävs snabb vattenkylning (vattentemperatur ≤ 30 ℃). Om kylningshastigheten är långsam (såsom otillräcklig vattenvolym eller stor gjutningstjocklek), kan austenit fälla ut karbider eller omvandlas till martensit eller ferrit, vilket resulterar i en minskning av hårdhet och magnetiska egenskaper.

Avvikelse i kemisk sammansättning

1. Låg kolhalt

Kolinnehållet i högt manganstål är vanligtvis mellan 0,9% och 1,4%, och kol är ett viktigt element för att upprätthålla stabiliteten hos austenit. Om kolinnehållet är lågt (såsom <0,9%) minskar stabiliteten hos austenit, och ferrit utfälls lätt efter behandling av vatten, vilket resulterar i otillräcklig hårdhet och magnetism.

2. Otillräckligt manganinnehåll eller inflytande från andra element

Manganinnehållet bör vara ≥ 11% (såsom ZGMN13 som innehåller 11% ~ 14% mangan). Om manganinnehållet är för lågt minskar stabiliteten hos austenit och ferrit genereras lätt; Dessutom kan överdrivet kiselinnehåll (> 0,8%) främja karbidutfällning och också påverka vävnadsstabilitet.

vävnadsdefekt

1. Överdriven återstående karbider

Om kylningshastigheten för gjutningen är långsam och de primära karbiderna är grova och inte helt upplöstes i vattendragningsbehandlingen, kommer de återstående karbiderna att minska hårdheten hos matrisen, och austeniten runt karbiderna kan förvandlas till ferrit på grund av ojämn sammansättning, vilket resulterar i magnetism.

2. Grovande austenitkorn

Uppvärmning vid en för hög temperatur eller håll för länge kan leda till grovning av austenitkorn, enkel utfällning av karbider eller bildning av ferrit vid korngränser, vilket påverkar hårdheten och magnetism.

Andra faktorer

Ojämn väggtjocklek på gjutningarna: långsam kylningshastighet i tjocka områden, som lätt kan bilda icke -austenitiska strukturer;

Problem med vattenkvalitet: Dålig vattenkvalitet (såsom föroreningar och hög vattentemperatur) under vattenkylning minskar kyleffektiviteten och leder till otillräcklig vävnadstransformation.

Lösningsåtgärder

1. Optimera värmebehandlingsprocessen: Se till att värmetemperaturen (1050-1100 ℃) och isoleringstid (vanligtvis 1-2 timmar/25 mm baserat på beräkning av väggtjocklek) och använd tillräckligt lågtemperaturvatten för snabb kylning;

2. Kontroll av kemisk sammansättning: justera kolet (0,9%~ 1,4%) och mangan (11%~ 14%) innehåll enligt standarder, med kisel ≤ 0,8%;

3. Återbehandling av vatten: genomför behandling av sekundär vattendragning på okvalificerade gjutningar för att ta bort resterande karbider;

4. Gjutningsprocessförbättring: Kontrollera hälltemperaturen och kylningshastigheten för att minska bildningen av primära karbider.

Om problemet kvarstår rekommenderas det att testa den kemiska sammansättningen och metallografisk struktur och justera processen i enlighet därmed.

Vilka är effekterna av magnetism på kvaliteten på gjutning av höga mangan stål med låg initial hårdhet efter behandling av vattensäkerhet? Höga gjutningar av mangan stål har låg hårdhet (

Betydande minskning av mekaniska egenskaper

1. Syftet minskat slitmotstånd

Slitmotståndet hos högt manganstål beror på kännetecknet för austenitstruktur som förvandlas till martensit under slagbelastning. Om det finns en stor mängd ferrit- eller restkarbider i organisationen, och austenitinnehållet är otillräckligt, kan den martensitiska transformationen inte induceras effektivt under påverkan, och slithastigheten kommer att öka avsevärt (till exempel när det används för krossfoder kan livslängden förkortas av mer än 50%).

2. Otillräcklig styrka och seghet

Närvaron av ferrit och karbider kan spricka austenitmatrisen, vilket resulterar i en minskning av draghållfastheten (normal ≥ 685MPa) och påverkar seghet (≥ 14J/cm ²), och gjutningar är benägna att plastiska deformation eller frakturer under belastning (såsom excavator -tänder lätt).

Försämring av korrosionsbeständighet och oxidationsmotstånd

Ferritens elektrodpotential är lägre än den för austenit, och det är benäget att bilda mikroceller i frätande media, och accelererar elektrokemisk korrosion (såsom grop eller rost på ytan när den används i sura slam);

Gränssnittet mellan återstående karbider och matrisen är benägen att bli utgångspunkt för oxidation, och antioxidantkapaciteten minskar vid höga temperaturer (såsom> 300 ℃), vilket leder till bildandet av ett lösa oxidskikt på ytan.

Möjliga säkerhetsrisker under användning

1. Monteringsproblem orsakade av magnetism

Magnetiska gjutningar kan adsorbera föroreningar såsom järnansökningar, som kan påverka noggrannheten i drift eller orsaka fastnat i precisionsmekanisk montering (såsom trumman för mineralbearbetningsutrustning) och till och med leda till utrustningsfel.

2. Felrisk under dynamiska belastningar

Om komponenter som används för att motstå påverkan, såsom järnvägsvridningar, har ojämn organisation, kan det leda till stresskoncentration, vilket kan orsaka sprickutbredning efter kortvarig användning och öka risken för plötsligt sprickor.

4. Ökade kostnader för efterföljande bearbetning och underhåll

Gjutningar med otillräcklig hårdhet kan inte användas direkt och kräva att vattendragning av vatten, vilket ökar energiförbrukningen och arbetskraftskostnaderna för värmebehandling;

Om de organisatoriska defekterna är allvarliga (till exempel en stor mängd grova karbider) kanske sekundärbehandling inte kan reparera dem fullständigt och kan endast skrotas, vilket resulterar i materialavfall.

sammanfatta

Kärnprestanda för högt manganstål ligger i sin "enda austenitstruktur". Låg hårdhet och magnetism är direkta manifestationer av dålig mikrostruktur, vilket kommer att försvaga värdet på gjutningarna när det gäller slitmotstånd, mekaniska egenskaper, säkerhet och andra aspekter. Kontrollera strikt värmebehandlingsprocessen och kemisk sammansättning under produktionen för att undvika sådana problem.