2025-06-16
Hoch -Mangan -Stahlgüsse haben oft eine anfängliche Härte, die nach der Behandlung mit Wasserhärte niedriger ist als Brinell 180, und es kann auch Magnetisierungsphänomen bei adsorbiertem Magneten auftreten. Was ist der Grund für dieses Ergebnis? Welche Auswirkungen hat dies auf die Qualität der Gussteile? Wie können wir dieses Problem in der Produktion lösen?
Was ist der Grund für die geringe anfängliche Härte und den Magnetismus eines hohen Mangansstahlgusses nach der Behandlung mit Wasserhärte? Wie kann man sich verbessern? Hohe Mangan -Stahlgüsse haben nach einer Wasserhärtung mit geringer Härte und Magnetismus, hauptsächlich aufgrund unangemessener Wärmebehandlungsprozesse oder Zusammensetzungsabweichungen. Die spezifischen Gründe sind wie folgt:
Probleme mit Wärmebehandlungsprozess
1. Unzureichende Heiztemperatur oder kurze Haltezeit
Die Wasserhärtung von hohem Manganstahl (wie ZGMN13) erfordert eine Erhitze auf 1050-1100 ° C, um die Carbide vollständig in den Austenit aufzulösen. Wenn die Temperatur nicht ausreicht oder die Haltezeit nicht ausreicht, sind die Carbide nicht vollständig aufgelöst, was zu einem geringen Kohlenstoffgehalt in der Austenitmatrix, einer Abnahme der Härte (die normale Härte nach Wasserhärte sollte ≥ HB200 sein sollte) und unverzündete Carbide induzieren, die eine kleine Menge an Ferriten und die Erzeugung von Magnetitäten induzieren.
2. Unzureichende Kühlgeschwindigkeit
Nach dem Erhitzen ist eine schnelle Wasserkühlung erforderlich (Wassertemperatur ≤ 30 ℃). Wenn die Kühlrate langsam ist (z. B. unzureichendes Wasservolumen oder große Gussdicke), kann Austenit Carbide auslösen oder sich in Martensit oder Ferrit verwandeln, was zu einer Abnahme der Härte und der magnetischen Eigenschaften führt.
Chemische Zusammensetzungsabweichung
1. Niedriger Kohlenstoffgehalt
Der Kohlenstoffgehalt von hohem Manganstahl liegt normalerweise zwischen 0,9% und 1,4%, und Kohlenstoff ist ein Schlüsselelement für die Aufrechterhaltung der Stabilität von Austenit. Wenn der Kohlenstoffgehalt niedrig ist (z. B. <0,9%), nimmt die Stabilität von Austenit ab, und der Ferrit ist nach der Behandlung von Wasserhärten leicht auszurüsten, was zu unzureichender Härte und Magnetismus führt.
2. unzureichender Manganinhalt oder Einfluss anderer Elemente
Der Mangangehalt sollte ≥ 11% betragen (z. B. ZGMN13 mit 11% ~ 14% Mangan). Wenn der Mangangehalt zu niedrig ist, nimmt die Stabilität von Austenit ab und Ferrit wird leicht erzeugt. Darüber hinaus kann der übermäßige Siliziumgehalt (> 0,8%) die Ausfällung von Carbid fördern und auch die Gewebestabilität beeinflussen.
Gewebefehler
1. übermäßige Restcarbide
Wenn die Abkühlungsrate des Gusss langsam ist und die primären Carbide grob und nicht vollständig in der Wasserhärtenbehandlung gelöst sind, verringern die Restcarbide die Härte der Matrix, und der Austenit um die Carbide kann aufgrund einer unebenen Komposition in Ferrit verwandeln, was zu Magnetismus führt.
2. grobe Austenitkörner
Das Erhitzen bei einer zu hohen Temperatur oder zu langem Halten kann zu einer Vergröberung von Austenitkörnern, einer einfachen Ausfällung von Carbiden oder der Bildung von Ferriten an Korngrenzen führen, was die Härte und den Magnetismus beeinflusst.
Andere Faktoren
Ungleichmäßige Wandstärke von Gussteilen: langsame Kühlrate in dicken Bereichen, die leicht nicht austenitische Strukturen bilden können;
Problem mit Wasserqualität: Die schlechte Wasserqualität (wie Verunreinigungen und hohe Wassertemperatur) während der Wasserkühlung verringert die Kühlungseffizienz und führt zu einer unzureichenden Transformation des Gewebes.
Lösungsmaßnahmen
1. Optimieren Sie den Wärmebehandlungsprozess: Gewährleistung der Heiztemperatur (1050-1100 ℃) und der Isolationszeit (normalerweise 1-2 Stunden/25 mm basierend auf der Berechnung der Wandstärke) und verwenden Sie ausreichendes Wasser mit niedrigem Temperatur zur schnellen Abkühlung.
2. Chemische Kontrollzusammensetzung: Passen Sie den Kohlenstoff (0,9%~ 1,4%) und den Mangan (11%~ 14%) nach Standards mit Silizium ≤ 0,8%an;
3.. RE WASSERHAUFBRECHUNG: Führen Sie eine sekundäre Wasserhärtung bei nicht qualifizierten Gussteilen durch, um Restcarbide zu entfernen;
4. Verbesserung des Gussprozesses: Steuern Sie die Gießtemperatur und die Kühlrate, um die Bildung von Primärkarbiden zu verringern.
Wenn das Problem weiterhin besteht, wird empfohlen, die chemische Zusammensetzung und die metallographische Struktur zu testen und den Prozess entsprechend anzupassen.
Welche Auswirkungen haben der Magnetismus auf die Qualität hoher Mangan -Stahlgussteile mit geringer anfänglicher Härte nach der Behandlung mit Wasserzähler? Hohe Mangan -Stahlgussteile haben eine geringe Härte ( Signifikante Abnahme der mechanischen Eigenschaften 1.. Verringerte Verschleißfestigkeit signifikant reduziert Die Verschleißfestigkeit von hohem Manganstahl hängt von der Eigenschaft der Austenitstruktur ab, die unter Aufprallbelastung in Martensit verwandelt wird. Wenn in der Organisation eine große Menge an Ferrit- oder Restcarbiden vorhanden ist und der Austenitgehalt nicht ausreicht, kann die martensitische Transformation nicht effektiv unter Aufprall induziert werden, und die Verschleißrate erhöht sich erheblich (z. B. wenn für Brecker -Liner verwendet werden, kann das Dienstleben um mehr als 50%verkürzt werden). 2. Unzureichende Kraft und Zähigkeit Das Vorhandensein von Ferrit und Carbiden kann die Austenitmatrix brechen, was zu einer Abnahme der Zugfestigkeit (normal ≥ 685 mPa) und der Aufprallzählung (≥ 14J/cm ²) führt, und die Gussgüsse sind anfällig für Plastikverformungen oder Unterbrechungen (z. B. Zähne des Zähnens, das leicht zu Rissen zu brüten). Verschlechterung der Korrosionsresistenz und Oxidationsresistenz Das Elektrodenpotential von Ferrit ist niedriger als das von Austenit und bildet anfällig für Mikrozellen in korrosiven Medien und beschleunigt die elektrochemische Korrosion (z. B. Lochfraß oder Verstärker auf der Oberfläche, wenn sie in sauren Slurries verwendet werden). Die Grenzfläche zwischen Restcarbiden und der Matrix ist anfällig für den Ausgangspunkt für die Oxidation, und die antioxidative Kapazität nimmt bei hohen Temperaturen ab (wie> 300 ℃), was zur Bildung einer losen Oxidschicht auf der Oberfläche führt. Mögliche Sicherheitsrisiken während des Gebrauchs 1. Durch Magnetismus verursachte Assemblierungsprobleme Magnetische Gussteile können Verunreinigungen wie Eisenanträge adsorbieren, die die Genauigkeit des Betriebs beeinflussen oder die Präzisionsmechanische Montage (z. B. die Trommel der Mineralverarbeitungsgeräte) aufnehmen und sogar zu einem Ausfall von Geräten führen. 2. Fehlerrisiko bei dynamischen Belastungen Wenn Komponenten, die zum Auswirkungen von Auswirkungen verwendet wurden, wie z. B. Eisenbahnen, eine ungleiche Organisation haben, kann dies zu einer Spannungskonzentration führen, die nach kurzfristiger Verwendung eine Rissausbreitung verursachen und das Risiko einer plötzlichen Fraktur erhöhen kann. 4. Erhöhte Kosten für die anschließende Verarbeitung und Wartung Gussteile mit unzureichender Härte können nicht direkt eingesetzt werden und erfordern eine Behandlung mit Wasserhärten, wodurch der Energieverbrauch und die Arbeitskosten für die Wärmebehandlung erhöht werden. Wenn die organisatorischen Defekte schwerwiegend sind (wie z. B. eine große Menge grobe Carbide), kann eine Sekundärbehandlung sie möglicherweise nicht vollständig reparieren und kann nur verschrottet werden, was zu materiellen Abfällen führt. zusammenfassen Die Kernleistung von hohem Manganstahl liegt in seiner "einzigen Austenitstruktur". Niedrige Härte und Magnetismus sind direkte Manifestationen einer schlechten Mikrostruktur, die den Wert von Gussteilen in Bezug auf Verschleißfestigkeit, mechanische Eigenschaften, Sicherheit und andere Aspekte schwächen. Strikt den Wärmebehandlungsprozess und die chemische Zusammensetzung während der Produktion kontrollieren, um solche Probleme zu vermeiden.