Kuinka valita oikea lämpökäsittelylämpötila ja pitoaika tasapainottaa sen kovuus ja sitkeys?

Oikean lämmönkäsittelylämpötilan ja pitoajan valitseminen on kriittistä suorituskyvyn kannalta sementti kasvien arinavalut , etenkin skenaarioissa, joissa kovuus ja sitkeys on oltava tasapainossa, jotta vältetään korkean lämpötilan hauras murtuma. Tässä on joitain keskeisiä vaiheita ja ehdotuksia lämmönkäsittelyprosessin optimoimiseksi:

Lämpökäsittelyvalu -arinalevyvalut

1. Määritä materiaalikoostumus- ja suorituskykyvaatimukset
Materiaalikoostumus: Arinavalut on yleensä valmistettu korkean kromisen valuraudasta, korkean manganilaisesta teräksestä tai muista kulutuskestävästä seosteräksästä. Materiaalin kemiallinen koostumus vaikuttaa suoraan suorituskykyyn lämmönkäsittelyn jälkeen, joten oikea materiaali on tarpeen valita todellisten työolojen mukaisesti.
Suorituskykyvaatimukset: Selvitä kovuus, sitkeys ja kulumisvastusvaatimukset, jotka arinavalujen on saavutettava käytön aikana. Esimerkiksi kovuuden tulisi olla riittävä materiaalin kulumisen kestämiseen, kun taas sitkeyden on estettävä hauras murtuma korkean lämpötilan ja iskukuormien alla.

2. Valitse oikea lämpökäsittelyprosessi
Lämpökäsittelyprosessi sisältää pääasiassa sammutuksen ja karkaisun. Käsittelyä käytetään kovuuden lisäämiseen, ja karkaisua käytetään sitkeyden säätämiseen ja jäännösjännityksen vähentämiseen.
(1) sammutuslämpötilan valinta
Lämmityslämpötila: Sammutuslämpötila määritetään yleensä materiaalin kriittisen pisteen mukaan (kuten AC1, AC3). Korkean kromin valuraudan sammutuslämpötila on yleensä 900 ℃ ~ 1050 ℃; Korkean mangaanin teräksellä sammutuslämpötila voi olla 1000 ℃ ~ 1100 ℃.
Kuuma pitoaika: Kuuman pitoajan on oltava riittävän pitkä, jotta varmistetaan tasainen lämpötila valun sisällä ja vältettävä liiallisen lämpötilagradientin aiheuttama lämpöjännitys. Yleinen kuuma pitoaika on 1 ~ 3 tuntia, ja tietty aika riippuu valun paksuudesta ja muodosta.
(2) Karkaisulämpötilan valinta
Lämpötila: Lämpötilan valinta on avain kovuuden ja sitkeyden tasapainottamiseen. Yleisesti ottaen:
Matala lämpötila karkaisu (150 ℃ ~ 300 ℃): saa suuremman kovuuden, mutta pienemmän sitkeyden, joka sopii valon kuormitusolosuhteisiin.
Keskikokoisen lämpötilan karkaisu (350 ℃ ~ 500 ℃): Kohtalainen kovuus ja hyvä sitkeys, sopii keskikokoisiin kuormitusolosuhteisiin.
Korkean lämpötilan karkaisu (550 ℃ ~ 700 ℃): Pienempi kovuus, mutta korkea sitkeys, sopii suuriin iskuolosuhteisiin.
Pysyvä aika: Karkaisuaika on yleensä 2–6 tuntia, ja tietty aika on määritettävä valun koon ja karkaisulämpötilan mukaan.

3. Kokeellinen varmennus- ja simulaatioanalyysi
Kokeellinen todentaminen: Pieneräisten kokeiden tuotannon avulla eri lämpökäsittelyparametrien valut testataan suorituskyvyn suhteen (kuten kovuustesti, iskun sitkeystesti, metallografinen analyysi jne.) Optimaalisten prosessiparametrien määrittämiseksi.
Simulaatioanalyysi: Käytä lämpökäsittely -simulointiohjelmistoa (kuten äärellisten elementtien analyysi) ennustamaan mikrorakenteen ja jäännösjännityksen jakautumista eri prosessiparametrien alla ja optimoidaksesi lämmitys- ja jäähdytyskäyrät.

4. Harkitse todellisia työoloja
Korkean lämpötilan ympäristö: Sementti kasvien arinavalut toimivat yleensä korkean lämpötilan ympäristöissä, joten on tarpeen harkita korkean lämpötilan suorituskykyä lämpökäsittelyn jälkeen. Esimerkiksi korkean lämpötilan karkaisu voi parantaa valujen lämpöväsymyskestävyyttä.
Vaikutuskuorma: Materiaalit voivat vaikuttaa arinavaluihin käytön aikana, joten niiden sitkeyttä on parannettava asianmukaisten karkaisuprosessien avulla hauran murtuman välttämiseksi.

5. Optimoi jäähdytysmenetelmä
Sammutusjäähdytys: Sammutusjäähdytysnopeudella on merkittävä vaikutus kovuuteen ja jäännöstressiin. Vesijäähdytys, öljyjäähdytys tai ilmajäähdytys voidaan valita, ja erityinen menetelmä on määritettävä materiaalin ja valun koon mukaan. Esimerkiksi korkea mangaaniteräs on yleensä vesijäähdytteinen, kun taas korkea kromivulusrauta voi olla sopivampi öljyjäähdytykseen.
Karkaisu jäähdytys: Ilmajäähdytys tai uunin jäähdytys käytetään yleensä karkaisun jälkeen jäännösjännityksen vähentämiseksi.

6. Laadun tarkastus ja palaute
Tasaamaton testaus: Tarkista valujen sisäiset viat tuhoamattomien testaustekniikoiden, kuten ultraäänitestauksen ja röntgentestauksen, avulla.
Suorituskyvyn testaus: Suorita säännöllisesti kovuustestaus, iskutestaus ja metallografinen analyysi lämpökäsitellyissä valuissa varmistaaksesi, että niiden suorituskyky täyttää vaatimukset.
Palautteen säätö: Säädä lämpökäsittelyparametreja testitulosten mukaan ja optimoi prosessi.