Գիտելիքի կտոր – ճկուն երկաթի ջերմային մշակում, ձուլվածքները պետք է դա հասկանան:

Գոյություն ունեն ճկուն երկաթի ջերմամշակման մի քանի սովորաբար օգտագործվող մեթոդներ:

Ճկուն երկաթի կառուցվածքում գրաֆիտը գնդաձև է, և մատրիցի վրա նրա թուլացնող և վնասակար ազդեցությունը ավելի թույլ է, քան շերտավոր գրաֆիտինը։ Ճկուն երկաթի գործունակությունը հիմնականում կախված է մատրիցային կառուցվածքից, իսկ գրաֆիտի ազդեցությունը երկրորդական է։ Տարբեր ջերմային մշակումների միջոցով ճկուն երկաթի մատրիցային կառուցվածքի բարելավումը կարող է տարբեր աստիճաններով բարելավել դրա մեխանիկական հատկությունները: Քիմիական բաղադրության, սառեցման արագության, սֆերոիդացնող նյութի և այլ գործոնների ազդեցության պատճառով ձուլման կառուցվածքում, հատկապես ձուլման բարակ պատին, հաճախ հայտնվում է ֆերիտ + պեռլիտ + ցեմենտիտ + գրաֆիտի խառը կառուցվածք: Ջերմային մշակման նպատակն է ստանալ անհրաժեշտ կառուցվածքը և դրանով իսկ բարելավել մեխանիկական հատկությունները:

Ճկուն երկաթի համար սովորաբար օգտագործվող ջերմային բուժման մեթոդները հետևյալն են.

(1) Ցածր ջերմաստիճանի գրաֆիտացման կռելու ջեռուցման ջերմաստիճանը 720~760℃: Այն հովացվում է վառարանում մինչև 500℃ ջերմաստիճանը, այնուհետև օդով հովացվում է: Քայքայեք էվեկտոիդ ցեմենտիտը` ֆերիտային մատրիցով ճկուն երկաթ ստանալու համար` ամրությունը բարելավելու համար:

(2) 880 ~ 930 ℃ բարձր ջերմաստիճանի գրաֆիտացման եռացում, այնուհետև տեղափոխվում է 720 ~ 760 ℃ ջերմության պահպանման համար, այնուհետև վառարանում սառչում է մինչև 500 ℃ ցածր ջերմաստիճան և օդով հովացվում է վառարանից: Վերացրեք սպիտակ կառուցվածքը և ստացեք ճկուն երկաթ ֆերիտային մատրիցով, որը բարելավում է պլաստիկությունը, նվազեցնում կարծրությունը և մեծացնում ամրությունը:

(3) Ամբողջական աուստենիտացում և նորմալացում 880~930℃ ջերմաստիճանում, հովացման մեթոդ՝ մառախուղ սառեցում, օդի սառեցում կամ օդի սառեցում: Սթրեսը նվազեցնելու համար ավելացրեք կոփման պրոցեսը. 500~600℃ պեռլիտ ստանալու համար + փոքր քանակությամբ ֆերիտ + գնդաձև գրաֆիտ, որը մեծացնում է ամրությունը, կարծրությունը և մաշվածության դիմադրությունը:

(4) Անավարտ աուստենիտացում, նորմալացում և տաքացում 820~860℃ ջերմաստիճանում, հովացման մեթոդ՝ մառախուղ սառեցում, օդի հովացում կամ օդի սառեցում: Սթրեսը նվազեցնելու համար ավելացրեք կոփման գործընթացը. 500~600℃ մարգարիտ ստանալու համար + փոքր քանակությամբ ցրված երկաթ: Մարմնի կառուցվածքը ձեռք է բերում ավելի լավ համապարփակ մեխանիկական հատկություններ:

(5) Մարման և կոփման բուժում. ջեռուցում 840~880°C-ում, հովացման մեթոդ՝ յուղով կամ ջրով հովացում, կոփման ջերմաստիճան՝ մարելուց հետո՝ 550~600°C, կոփված սորբիտի կառուցվածք ստանալու և համապարփակ մեխանիկական հատկությունները բարելավելու համար:

(6) Իզոթերմային մարում. 840~880℃ ջեռուցում և 250~350℃ աղի բաղնիքում մարում` համապարփակ մեխանիկական հատկություններ ձեռք բերելու համար, հատկապես ամրությունը, ամրությունը և մաշվածության դիմադրությունը բարելավելու համար:

Ջերմային մշակման և ջեռուցման ընթացքում վառարան մտնող ձուլման ջերմաստիճանը սովորաբար 350°C-ից ցածր է: Ջեռուցման արագությունը կախված է ձուլման չափից և բարդությունից և ընտրվում է 30-120°C/ժ-ի միջև: Խոշոր և բարդ մասերի համար վառարանի մուտքի ջերմաստիճանը պետք է լինի ավելի ցածր, իսկ ջեռուցման արագությունը՝ ավելի դանդաղ: Ջեռուցման ջերմաստիճանը կախված է մատրիցայի կառուցվածքից և քիմիական կազմից: Պահման ժամանակը կախված է ձուլման պատի հաստությունից:

Բացի այդ, ճկուն երկաթի ձուլվածքները կարող են նաև մակերեսային մարել՝ օգտագործելով բարձր հաճախականության, միջին հաճախականության, կրակի և այլ մեթոդներ՝ բարձր կարծրություն, մաշվածության դիմադրություն և հոգնածության դիմադրություն ստանալու համար: Այն կարող է նաև մշակվել փափուկ ազոտով` ձուլվածքների մաշվածության դիմադրությունը բարելավելու համար:

1.Կարծր երկաթի մարման և կոփման բուժում

Ճկուն ձուլվածքները պահանջում են ավելի բարձր կարծրություն որպես առանցքակալներ, իսկ չուգունի մասերը հաճախ մարվում և կոփվում են ցածր ջերմաստիճաններում: Գործընթացը հետևյալն է. ձուլվածքը տաքացնել մինչև 860-900°C ջերմաստիճան, մեկուսացնել այն, որպեսզի թույլ տա ամբողջ սկզբնական մատրիցը ավստենիտացնել, այնուհետև սառեցնել այն յուղի կամ հալած աղի մեջ՝ մարելու համար, այնուհետև տաքացնել և պահպանել 250-350 ջերմաստիճանում: °C կոփման համար, իսկ սկզբնական մատրիցը վերածվում է Հրդեհային մարտենզիտի և պահպանվում է ավստենիտի կառուցվածքը, բնօրինակ գնդաձև գրաֆիտի ձևը մնում է անփոփոխ: Վերամշակված ձուլվածքներն ունեն բարձր կարծրություն և որոշակի ամրություն, պահպանում են գրաֆիտի քսայուղային հատկությունները և բարելավված մաշվածության դիմադրություն:

Ճկուն երկաթի ձուլվածքները, որպես լիսեռի մասեր, ինչպիսիք են ծնկաձև լիսեռները և դիզելային շարժիչների միացնող ձողերը, պահանջում են համապարփակ մեխանիկական հատկություններ բարձր ամրությամբ և լավ ամրությամբ: Չուգունի մասերը պետք է մարվեն և կոփվեն: Գործընթացը հետևյալն է. թուջը տաքացվում է մինչև 860-900°C ջերմաստիճանի և մեկուսացվում է մատրիցը ավստենիտացնելու համար, այնուհետև սառեցնում են յուղի կամ հալած աղի մեջ՝ հասնելու մարման, և այնուհետև կոփում են 500-600°C բարձր ջերմաստիճանում: ձեռք բերել կոփված տրոստիտ կառուցվածք: (Ընդհանուր առմամբ, դեռևս կա մաքուր զանգվածային ֆերիտի փոքր քանակություն), իսկ սկզբնական գնդաձև գրաֆիտի ձևը մնում է անփոփոխ: Բուժումից հետո ամրությունը և ամրությունը լավ համընկնում են և հարմար են լիսեռի մասերի աշխատանքային պայմաններին:

2. ճկուն երկաթի կռում` ամրությունը բարելավելու համար

Ճկուն երկաթի ձուլման գործընթացում սովորական մոխրագույն չուգունն ունի մեծ սպիտակեցման միտում և մեծ ներքին սթրես: Դժվար է ձեռք բերել մաքուր ֆերիտ կամ մարգարիտ մատրիցա թուջե մասերի համար: Չուգունի մասերի ճկունությունը կամ ամրությունը բարելավելու համար չուգունը հաճախ օգտագործվում է: Մասերը տաքացվում են մինչև 900-950°C և տաք են պահվում բավական ժամանակ՝ բարձր ջերմաստիճանի եռացման համար, այնուհետև սառչում են մինչև 600°C և սառչում: վառարանի. Գործընթացի ընթացքում մատրիցում ցեմենտիտը քայքայվում է գրաֆիտի, իսկ գրաֆիտը նստվածք է ստանում ավստենիտից: Այս գրաֆիտները հավաքվում են սկզբնական գնդաձև գրաֆիտի շուրջ, և մատրիցն ամբողջությամբ վերածվում է ֆերիտի:

Եթե ​​ձուլածո կառուցվածքը կազմված է (ֆերիտ + պեռլիտ) մատրիցից և գնդաձև գրաֆիտից, ամրությունը բարելավելու համար պեռլիտի ցեմենտիտը միայն պետք է քայքայվի և վերածվի ֆերիտի և գնդաձև գրաֆիտի: Այդ նպատակով չուգունի մասը պետք է նորից տաքացվի։ Էվեկտոիդային 700-760℃ ջերմաստիճանում մեկուսացնելուց հետո վառարանը սառչում է մինչև 600℃, այնուհետև սառչում է վառարանից դուրս:

3. Նորմալացում՝ ճկուն երկաթի ամրությունը բարելավելու համար

Ձգվող երկաթի նորմալացման նպատակը մատրիցային կառուցվածքը նուրբ մարգարիտ կառուցվածքի վերածելն է: Գործընթացն այն է, որ ճկուն երկաթի ձուլվածքը ֆերիտի և պեռլիտի մատրիցով տաքացվի մինչև 850-900°C ջերմաստիճան: Բնօրինակ ֆերիտը և պեռլիտը վերածվում են ավստենիտի, իսկ որոշ գնդաձև գրաֆիտ լուծվում է ավստենիտի մեջ։ Ջերմային պահպանումից հետո օդով հովացվող ավստենիտը վերածվում է նուրբ մարգարիտի, ուստի ճկուն ձուլման ուժը մեծանում է: