延性鉄の熱処理を理解し、鋳造の強さと靭性を2倍にすることは夢ではありません！

鋳造の分野では、延性鉄は、そのユニークな球形グラファイト構造により、産業用途向けの汎用性の高いツールになりました。そして、熱処理は、そのパフォーマンスの可能性を活用するための重要なステップとして、特に重要です。

それでは、プロセス制御による強度、靭性、耐摩耗性の最適なマッチングをどのように実現するのでしょうか？今日は、実用的なアプリケーションを組み合わせて、延性鉄の熱処理のコアプロセスと運用ポイントを要約します。

低温グラフィット化アニーリングでは、温度を720-760℃に加熱し、炉で500℃未満に冷却し、炉から空気冷却する必要があります。このプロセスのコア機能は、ユートコチド炭化物の分解を促進し、それによりフェライトマトリックスで延性鉄を得ることです。

フェライトマトリックスの形成により、材料の靭性は大幅に改善できます。このプロセスは、フェライト、パーライト、セメンタイト、グラファイトの混合物が、化学組成、冷却速度、およびその他の要因のために薄壁鋳物で発生する傾向があるシナリオに特に適しています。低温グラフィット化アニーリングは、そのような鋳物の靭性を効果的に改善できます。

02高温グラフィット化アニーリング

高温グラフィット化アニーリングでは、最初にキャストを880-930℃に加熱し、次に断熱のために720-760℃に転送し、最終的に炉で500℃未満に冷却し、炉を空気冷却のために残します。

このプロセスの主な目標は、高温で完全に加熱および保持し、白い鋳造構造のセメンタイトを分解し、最終的にフェライトマトリックスを取得することにより、鋳造の白い鋳造構造を排除することです。高温グラフィット化アニーリング治療の後、鋳造の硬度が低下し、可塑性と靭性が大幅に増加します。同時に、それはその後の切断に便利であり、処理のパフォーマンスを改善したり、可塑性と靭性を高める必要がある延性鉄部に適しています。

強度と包括的なパフォーマンスレギュレーター

02不完全なオーステナイト正規化

不完全なオーステナイト化正規化の加熱温度は820-860℃で制御され、冷却方法は完全なオーステナイト化の正規化と同じであり、500-600の焼き付けプロセスによって補完されます。この温度範囲内で加熱すると、マトリックス構造の一部がオーステナイトに変換され、冷却後、パーライトと少量の分散フェライトで構成される構造が形成されます。

この組織は、優れた包括的な機械的特性、強度と靭性のバランスをとる鋳造を導くことができ、包括的なパフォーマンスのための高い要件を持つ構造コンポーネントに適しています。

高性能の「ハードコア」コンポーネントの作成

01クエンチングと焼き戻しトリートメント（クエンチング+高温抑制）

クエンチングおよび温度処理のプロセスパラメーターは、840〜880℃の加熱温度、オイルまたは水冷でのクエンチ、消光後550-600°での高温焼きです。このプロセスを通じて、マトリックス構造は球状のグラファイトの形態を保持しながら、強化されたマルテンサイトに変換されます。

強化されたマルテンサイト構造には、強度と靭性の良い一致があり、優れた包括的な機械的特性があります。したがって、クエンチングと焼き戻し治療は、ディーゼルエンジンクランクシャフト、コネクティングロッド、およびその他のシャフトコンポーネントで広く使用されており、労働条件に適応するには高強度と靭性の両方が必要です。

02等温消光

等温クエンチングのプロセスステップは840-880℃まで加熱され、250-350の塩浴でクエンチングが続きます。このプロセスは、鋳物の優れた包括的な機械的特性を備えた微細構造を実現できます。通常は、通常はベイナイト、残留オーステナイト、および球状グラファイトの組み合わせです。

等温の消光は、特に耐摩耗性の耐摩耗性の必要性が高い部品に適した鋳物の強度、靭性、耐摩耗性を大幅に改善できます。

ローカルパフォーマンス「正確なアップグレード」

01表面消光

高周波、中周波数、炎、その他の方法は、延性鉄鋳物の表面消光に使用できます。これらの表面消光技術は、局所的に加熱して急速に冷却することにより、鋳物の表面に高い硬度マルテンサイト層を形成しますが、コアは元の構造を維持します。

表面消光は、鋳物の硬度、耐摩耗性、疲労抵抗を効果的に改善することができ、クランクシャフトジャーナルやギアの歯の表面などの局所ストレスが高い部品に適しています。地元の強化を通じて、部品のサービス寿命を拡張できます。

02ソフトニトリッド治療

軟質ニトリッド処理は、窒素炭素CO拡散を介して鋳物の表面に複合層を形成するプロセスです。

このプロセスは、鋳造表面の硬度と腐食抵抗を大幅に改善し、基質の靭性を大幅に低下させることなく表面耐摩耗性を大幅に向上させることができます。これは、長い間摩擦に耐える必要がある機械的成分など、高い表面性能要件を持つ延性鉄部品に適しています。

熱処理操作の重要なポイント

1。炉温度制御

炉に入る鋳物の温度は、一般に350℃を超えません。大きいサイズと複雑な構造の鋳物の場合、炉に入る温度が低く（200°以下など）、過度の温度差によって引き起こされる熱応力による亀裂を避ける必要があります。 2。加熱速度の選択

加熱速度は、通常は30-120℃/hで制御される鋳造のサイズと複雑さに応じて調整する必要があります。大規模または複雑な部品の場合、鋳造の均一な加熱を確保し、熱変形のリスクを軽減するために、低い加熱速度（30〜50°/hなど）を使用する必要があります。 3。断熱時間の決定

断熱時間は、主に鋳造の壁の厚さに基づいて決定され、一般に25mmの壁の厚さごとに1時間の絶縁として計算され、加熱プロセス中にマトリックス構造が完全に変換され、予想される熱処理効果が得られるようにします。

アニーリングの「軟化」からクエンチングの「硬化」まで、全体的な強化から表面最適化まで、各プロセスは、材料の構成、部分構造、およびサービス条件に基づいて包括的に設計する必要があります。企業は、「プロセスパフォーマンス」データベースを確立し、金属製の分析（パールライト比、グラファイトスフェロイド化グレードなど）および機械的テスト（引張/衝撃テスト）（引張/衝撃テスト）を通じてソリューションを動的に最適化し、製品の競争力を高めるための「コアエンジン」に真に「コアエンジン」にすることをお勧めします。