2025-06-10
주조 분야에서, 연성 철은 독특한 구형 흑연 구조로 인해 산업 응용 분야를위한 다양한 도구가되었습니다. 성능 잠재력을 활용하는 데있어 열처리가 특히 중요합니다.
그렇다면 공정 제어를 통해 강도, 인성 및 내마모성의 최적 일치를 달성하는 방법은 무엇입니까? 오늘날, 우리는 실제 응용 분야를 결합하여 연성 철에 대한 열처리의 핵심 프로세스 및 작동 지점을 요약 할 것입니다.
저온 흑연 어닐링은 온도를 720-760 ℃로 가열하여 용광로에서 500 ℃ 이하로 냉각시킨 다음 퍼니스 밖으로 냉각해야합니다. 이 과정의 핵심 기능은 유럽선 탄화물의 분해를 촉진하여 페라이트 매트릭스로 연성 철을 얻는 것입니다.
페라이트 매트릭스의 형성으로 인해, 재료의 인성이 상당히 개선 될 수있다. 이 과정은 특히 페라이트, 펄라이트, 시멘트 및 흑연의 혼합물이 화학적 조성, 냉각 속도 및 기타 요인으로 인해 얇은 벽 주물에서 발생하는 경향이있는 시나리오에 특히 적합합니다. 저온 흑화 어닐링은 이러한 주물의 인성을 효과적으로 향상시킬 수 있습니다.
02 고온 그래픽 화 어닐링
고온 흑연이 어닐링하려면 먼저 주조를 880-930으로 가열 한 다음 절연을 위해 720-760 ℃로 옮기고 마지막으로 퍼니스에서 500 ℃ 이하로 냉각하고 퍼니스를 공기 냉각을 위해 남겨 두어야합니다.
이 과정의 주요 목표는 캐스팅에서 흰색 캐스트 구조를 완전히 가열하고 고온에서 유지하고 흰색 캐스트 구조에서 시멘트를 분해하고 궁극적으로 페라이트 매트릭스를 얻는 것입니다. 고온 그래픽 화 어닐링 처리 후, 주조의 경도가 감소하고 가소성과 인성이 크게 증가합니다. 동시에, 후속 절단에 편리하며 가공 성능을 향상 시키거나 가소성과 강인성을 향상시키는 데 필요한 연성 철 부품에 적합합니다.
강도 및 포괄적 인 성능 조절기
02 불완전한 오스테 나이트 정상화
불완전한 오스테 니트 화 정상화를위한 가열 온도는 820-860 ℃에서 제어되며, 냉각 방법은 500-600 ℃의 템퍼링 공정에 의해 보충 된 완전한 오스테니 화 정상화에 대한 것과 동일하다. 이 온도 범위 내에서 가열 될 때, 일부 매트릭스 구조 중 일부는 오스테 나이트로 변형되고, 냉각 후, 펄라이트와 소량의 분산 페라이트로 구성된 구조가 형성된다.
이 조직은 캐스팅에 좋은 포괄적 인 기계적 특성, 강도 및 강인성의 균형을 잡을 수 있으며 포괄적 인 성능을위한 높은 요구 사항을 가진 구조적 구성 요소에 적합합니다.
고성능 '하드 코어'구성 요소 생성
01 담금질 및 템퍼링 처리 (담금질+고온 템퍼링)
담금질 및 템퍼링 처리를위한 공정 매개 변수는 840-880 ℃의 가열 온도, 오일 또는 수냉로 담금질 및 켄칭 후 550-600 ℃에서 고온 템퍼링이다. 이 과정을 통해 매트릭스 구조는 구형 흑연 형태를 유지하면서 강화 된 마르텐 사이트로 변환됩니다.
템퍼링 된 마르텐 사이트 구조는 강도와 인성 사이의 우수한 일치하는 우수한 포괄적 인 기계적 특성을 가지고 있습니다. 따라서, 담금질 및 템퍼링 처리는 디젤 엔진 크랭크 샤프트, 연결로드 및 기타 샤프트 구성 요소에 널리 사용되며, 이는 작업 조건에 적응하려면 높은 강도와 인성이 모두 필요합니다.
02 등온 켄칭
등온 켄칭의 공정 단계는 840-880 ℃로 가열 된 후 250-350 ℃에서 소금 욕조에서 켄칭을한다. 이 공정은 주물에서 우수한 포괄적 인 기계적 특성, 일반적으로 베이니트, 잔류 오스테 나이트 및 구형 흑연의 조합을 갖는 미세 구조를 달성 할 수있다.
등온 켄칭은 주조의 강도, 인성 및 내마모성을 크게 향상시킬 수 있으며, 특히 베어링 링과 같은 경도 및 내마모성에 대한 요구 사항이 높은 부품에 적합합니다.
현지 성과 '정밀 업그레이드'
01 표면 담금질
연성 철제 주조의 표면 담금질에 고주파, 중간 주파수, 불꽃 및 기타 방법을 사용할 수 있습니다. 이러한 표면 켄칭 기술은 국부적으로 가열되고 빠르게 냉각되어 주조 표면에 높은 경도 마르텐 사이트 층을 형성하는 반면, 코어는 원래 구조를 유지합니다.
표면 담금질은 주물의 경도, 내마모성 및 피로 저항을 효과적으로 향상시킬 수 있으며 크랭크 샤프트 저널 및 기어 치아 표면과 같은 높은 국소 응력이있는 부품에 적합합니다. 지역 강화를 통해 부품의 서비스 수명을 확장 할 수 있습니다.
02 소프트 질화 치료
소프트 질화 처리는 질소 탄소 CO 확산을 통해 주물 표면에 화합물 층을 형성하는 과정이다.
이 과정은 주조 표면의 경도 및 내식성을 크게 향상시킬 수 있으며, 기판의 인성을 크게 감소시키지 않으면 서 표면 내마모성을 크게 향상시킬 수 있습니다. 마찰을 오랫동안 견딜 수있는 기계적 구성 요소와 같은 높은 표면 성능 요구 사항을 갖는 연성 철 부품에 적합합니다.
열처리 작동의 핵심 지점
1. 용광로 온도 제어
퍼니스로 들어가는 주물의 온도는 일반적으로 350 ℃를 초과하지 않습니다. 크기가 크고 복잡한 구조를 가진 주물의 경우, 퍼니스로 들어가는 온도는 과도한 온도 차이로 인한 열 응력으로 인해 균열을 피하기 위해 더 낮아야합니다 (예 : 200 ℃). 2. 가열 속도 선택
가열 속도는 일반적으로 30-120 ℃에서 제어되는 주조의 크기 및 복잡성에 따라 조정해야합니다. 크거나 복잡한 부품의 경우, 캐스팅의 균일 한 가열을 보장하고 열 변형의 위험을 줄이기 위해 더 낮은 가열 속도 (예 : 30-50 °/h)를 사용해야합니다. 3. 단열 시간 결정
절연 시간은 주로 주조의 벽 두께에 따라 주로 결정되며, 일반적으로 25mm 벽 두께마다 1 시간 동안 절연으로 계산되어, 가열 공정 동안 매트릭스 구조가 완전히 변형 될 수 있으며 예상되는 열처리 효과를 달성 할 수 있습니다.
어닐링의 "연화"에서 담금질의 "경화", 전체 강화에서 표면 최적화에 이르기까지 각 프로세스는 재료 구성, 부품 구조 및 서비스 조건을 기반으로 포괄적으로 설계되어야합니다. 기업은 "프로세스 성능"데이터베이스를 설정하고 금속성 분석 (예 : 펄라이트 비율, 흑연 구형화 등급) 및 기계식 테스트 (인장/충격 테스트)를 통해 솔루션을 동적으로 최적화하는 것이 좋습니다.