高マンガン鋼熱処理
この論文は、高マンガン鋼の機械的性質に及ぼす充填温度、加熱速度、保持温度、保持時間、冷却速度、配置位置などを含む熱処理パラメータの影響を紹介します。
高マンガン鋼の熱処理は、炭化物溶液の温度に加熱され、一定時間絶縁された後、水中で急速に冷却されて単一のオーステナイトを形成する高マンガン鋼鋳物であり、その強度と靭性が大幅に改善されて処理が達成されます硬化目的。 通常の炭素鋼とは異なり、水中で焼入れした後の高マンガン鋼は硬化せずに柔らかくなるため、高マンガン鋼の熱処理は水靭性処理とも呼ばれます。 熱処理工程では、炭化物が固体状態で溶解してオーステナイトになり、いわゆる固溶体強化処理が行われます。 高マンガン鋼溶液の処理パラメータは、主に炉の温度、加熱速度、絶縁温度、保持時間、配置などにあります。
炉の温度と加熱速度
粘着性のある砂の鋳造面の前の炉内の高マンガン鋼鋳物、ドレープ、およびクリーンアップのためのライザーの注入。 鋳物の加熱または冷却の粘着性のある砂は絶縁されているため、鋳造の加熱と冷却後の水は均一ではなく、重度の粘着性の砂は鋳物の水を冷却速度に低下させ、粒界炭化物の析出をもたらします。 スリットは、熱処理により加熱すると薄くなり、脱炭されます。 水焼入れ後、マルテンサイトになり、マルテンサイト変態体積が拡大し、鋳造マトリックスに亀裂や応力がかかる可能性があります。 高マンガン鋼の熱伝導率は低く、炭素鋼の100 / 1〜4 / 1倍の6℃、炭素鋼の600 / 1〜2 / 5倍の場合は7℃です。 炭素鋼の2倍、500℃以上の高マンガン鋼の熱膨張係数。 相転移応力のない低温加熱プロセスでの鋳造は発生しますが、300℃以上に加熱すると結晶内になり、粒界が脆い炭化物現象を示し、パーライト変態が発生することがあります。 高マンガン鋼のカエルの構造は複雑で、鋳造物間で同じ鋳造肉厚の違いがあり、小さな鋳造鋳造応力はありません。 大きな温度差が存在するさまざまな部分での加熱または冷却プロセスの熱処理では、熱応力が発生します。 このように、熱応力と鋳造応力が重なり、カエルに亀裂が生じます。 したがって、高マンガン鋼のカエルを炉の温度と加熱速度に制御する必要があります。
高マンガン鋼カエルの熱処理プロセスは、コールドフロッグ処理とホットフロッグ処理の450つの方法で行われます。 ホットフロッグの場合、同じ窯に同じ窯を設置した窯の温度と、窯と一致する基本温度があれば、このプロセスはエネルギー効率が高く、効率を向上させることができます。 しかし、実際の窯の製造では、窯の温度と合わせるのが難しく、その差が大きいため、主な理由は、同じ窯の熱処理で水が破裂した後、箱から出してすぐに異なる炉のカエルが同じ結果になることです。窯カエル初期温度が異なります。 連続生産のため、窯の温度は毎日同じではありません。 季節的な温度変化は、柵と窯の温度変化につながります。 窯仕分けのカエルは一定の温度差を引き起こします。 これは、カエルとかまどの間の大きな温度差につながります。 瀋陽鉄道局雪ホームアクセサリー工場の古いプロセスのホットフロッグ温度上昇開始点(150℃)、加熱速度(400℃/時間)。 高マンガン鋼の熱伝導率が低いため、カエルの内部でより大きな熱応力が発生し、その後の水の急冷または初期の冷却または亀裂での冷却が発生します。 平均温度が足りなくなる前の冷たいカエル(温度は室温)の場合、保持時間が短く、高温の開始点(それぞれ200℃と160℃)、急速に加熱する(それぞれ90℃/時間とXNUMX℃)。 / h)。 温度上昇のこの開始点、カエルと炉の開始温度には大きな温度差があり、亀裂の処理後に水中にカエルが発生します。
溶液の温度と保持時間
溶液温度と保持時間は次のように決定されます:炭化物が完全に溶解し、オーステナイトの適切な粒径、鋼の化学組成が均一であり、最高の機械的特性が得られ、過熱組織が現れるのを防ぎます。 TB / T447 – 2004は、他の合金元素を含まない高マンガン鋼のカエルに対して、1000〜1100°Cの水靭性温度を提供します。 浸炭体の炭化物溶解プロセスは、炭素が炭化物からオーステナイトに拡散することであり、元のセメンタイト相は自己拡散し、面心立方オーステナイトを形成します。 (Fe、Mn)炭素原子およびその他の原子間力の3C炭化炭化物は弱く、プロセスを実行しやすく、溶解速度が速くなります。 1000°Cに加熱すると、(Fe、Mn)3Cは完全に分解されます。 分解・溶解・拡散を促進し、均質化の組成を促進するためには、溶液温度1050〜1100℃で十分です。 温度が1050℃を超えると、オーステナイト粒が成長し始めます。 温度が1120℃に達すると、オーステナイト粒が明らかに成長します。 温度が1150℃を超えると、粒子が粗くなり、過熱組織が現れます。 クロム、モリブデン、バナジウム、チタン、その他の炭化物形成元素を含む高マンガン鋼の場合、組織内に特殊な炭化物が存在し、溶液はより困難になり、溶液温度を30〜50℃に上げる必要があります。 結果は、クロム、モリブデン、バナジウムを含む高マンガン鋼の場合、水処理温度が1050℃の場合、オーステナイトを完全に変態させることができず、炭化物を完全に析出させることができないことを示しています。 1100℃の加熱温度で、オーステナイト変態完全に、微細粒、炭化物分散、および良好な機械的特性を有する。 水靭性温度は1150℃ですが、穀物は大きなトレンドになっています。 炭化物が完全に溶解できる限り、絶縁時間は成分を均一に均一にすることができます。 過度の保持時間は、機械的特性には適していません。 表1は、鋳物の化学組成、加熱時間、保持温度(1080℃)が同じである高マンガン鋼カエルの機械的性質に及ぼす保持時間の影響を示しています。 表1からわかるように、断熱材は0.5時間では明らかに不十分であり、最高の断熱材は2時間で、パフォーマンスが低下した場合は2時間以上です。 熱処理前の絶縁のメーカーが同じではないため、絶縁時間は異なり、高マンガン鋼のカエルの保持時間は2〜6.5時間です。