2025-07-25
1、 ความแตกต่างระหว่างความร้อนสูงเกินไปและการเผาไหม้มากเกินไปในการบำบัดความร้อนเหล็กหล่อ?
คำจำกัดความและความร้อนที่มากเกินไป: หมายถึงปรากฏการณ์ของธัญพืชออสเทนไนต์หยาบอย่างมีนัยสำคัญในเหล็กหล่อเนื่องจากอุณหภูมิความร้อนสูงมากเกินไปหรือใช้เวลานานในระหว่างการรักษาความร้อน ในเวลานี้ไม่มีการเกิดออกซิเดชันหรือการหลอมเหลวภายในวัสดุมีเพียงโครงสร้างเกรนที่ผิดปกติเท่านั้น ความร้อนสูงเกินไป: มันเป็นข้อบกพร่องที่ร้ายแรงกว่าความร้อนสูงเกินไปซึ่งอุณหภูมิความร้อนสูงกว่าเส้นโซลิตัสของเหล็กทำให้เกิดการหลอมละลายในท้องถิ่นหรือออกซิเดชันของขอบเขตของเมล็ดข้าวและทำลายแรงพันธะระหว่างธัญพืช ลักษณะทางกล้องจุลทรรศน์และกล้องจุลทรรศน์ของความร้อนสูงเกินไป: macroscopic: ไม่มีการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญบนพื้นผิวของเหล็กและพื้นผิวที่แตกหักอาจแสดงความมันวาวเกรนหยาบ (เช่นพื้นผิว "น้ำตาล" เหมือน ") กล้องจุลทรรศน์: ธัญพืชออสเทนนิติกนั้นหยาบอย่างรุนแรงอาจมาพร้อมกับโครงสร้างที่ผิดปกติเช่นโครงสร้าง weibull ความร้อนสูงเกินไป: macroscopic: อาจมีมาตราส่วนออกไซด์, นูนหรือรอยแตกบนพื้นผิวและพื้นผิวที่แตกหักนั้นหยาบและขาดความมันวาวของโลหะ กล้องจุลทรรศน์: มีรอยหลอมรวมการรวมออกไซด์และแม้แต่การแตกร้าวของเมล็ดข้าวที่ขอบเขตของเมล็ด ผลกระทบต่อประสิทธิภาพความร้อนสูงเกินไป: อาจทำให้เกิดความแข็งแรงและความแข็งของเหล็กลดลงเล็กน้อยการลดลงอย่างมีนัยสำคัญของพลาสติกและความเหนียวและการลดลงอย่างมีนัยสำคัญของความเหนียวกระแทก -ความร้อนสูง: การเสื่อมสภาพอย่างรุนแรงของคุณสมบัติเชิงกลของเหล็กการสูญเสียความแข็งแรงและพลาสติกเกือบสมบูรณ์วัสดุกลายเป็นเปราะและไม่สามารถซ่อมแซมได้ผ่านการรักษาความร้อนที่ตามมา ความร้อนสูงเกินไปที่บรรจุได้: โดยการอุ่น (ภายในช่วงอุณหภูมิปกติ) และการรักษาด้วยการทำให้เป็นปกติหรือการหลอม ความร้อนสูงเกินไป: มันเป็นข้อบกพร่องที่กลับไม่ได้ที่ไม่สามารถซ่อมแซมได้เมื่อมันเกิดขึ้นและวัสดุสามารถทิ้งได้เท่านั้น
2、 มาตรการป้องกันสำหรับปรากฏการณ์ความร้อนสูงเกินไปในระหว่างการรักษาความร้อนของเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำและเหล็กกล้าคาร์บอนขนาดกลาง
เหล็กหล่อคาร์บอนต่ำ (ปริมาณคาร์บอน≤ 0.25%) และเหล็กหล่อคาร์บอนปานกลาง (ปริมาณคาร์บอน 0.25%~ 0.60%) มีความไวที่แตกต่างกันเล็กน้อยต่อความร้อนสูงเกินไปในระหว่างการบำบัดความร้อนเนื่องจากความแตกต่างขององค์ประกอบ อย่างไรก็ตามแนวคิดหลักของการป้องกันความร้อนสูงเกินไปนั้นเหมือนกันและมาตรการเฉพาะมีดังนี้:
1、 ควบคุมอุณหภูมิความร้อนอย่างเคร่งครัดและใช้เวลาในการตั้งค่าช่วงอุณหภูมิอย่างแม่นยำ: เหล็กหล่อคาร์บอนต่ำ: อุณหภูมิออสเทนดิเซชั่นมักจะอยู่ที่ 850 ~ 920 ℃ (หลีกเลี่ยงเกิน 950 ℃เพื่อป้องกันการละลายเฟอร์ไรต์และขนาดเกรนหยาบมากเกินไป) เหล็กหล่อคาร์บอนปานกลาง: อุณหภูมิออสเทนไนเซชันมักจะอยู่ที่ 820 ~ 880 ℃ (สูงเกินไปอาจทำให้เกิดการสลายตัวของไข่มุกและการเจริญเติบโตของเม็ดเลือดแดงอย่างรวดเร็ว) ในการใช้งานจริงมีความจำเป็นที่จะต้องตรวจสอบอุณหภูมิเตาอย่างถูกต้องผ่านเทอร์โมคัปเปิลตามความหนาของการหล่อและปริมาณการโหลดของเตาเพื่อหลีกเลี่ยงความร้อนสูงเกินไปในท้องถิ่น ควบคุมเวลาฉนวนอย่างสมเหตุสมผล: ขึ้นอยู่กับหลักการของ "การทำให้ออสเทนไนซ์กรอกและไม่มีธัญพืชหยาบ" เวลาฉนวนจะคำนวณตามความหนาที่มีประสิทธิภาพของการหล่อ (โดยทั่วไปทุก ๆ 10 มม. ฉนวนกันความร้อนเป็นเวลา 30-60 นาที) เมื่อโหลดเข้าไปในเตาให้หลีกเลี่ยงการสะสมมากเกินไปตรวจสอบให้แน่ใจว่าให้ความร้อนสม่ำเสมอและลดฉนวนในท้องถิ่นเป็นเวลานานเกินไป
2、 กระบวนการทำความร้อนที่ได้รับการปรับปรุงให้ดีที่สุดใช้วิธีการทำความร้อนแบบก้าว: สำหรับการหล่อขนาดใหญ่หรือซับซ้อนให้อุ่นที่อุณหภูมิที่ต่ำกว่า (เช่น 600-700 ℃) ก่อนจากนั้นค่อยๆเพิ่มอุณหภูมิในออสเทนไนซ์เพื่อลดความเครียดที่แตกต่างของอุณหภูมิในขณะที่หลีกเลี่ยงความร้อนสูงเกินไป หลีกเลี่ยงการให้ความร้อนซ้ำ ๆ : ความร้อนหลายครั้งสามารถสะสมความเสี่ยงของธัญพืชหยาบ พยายามลดจำนวนการรักษาความร้อนซ้ำ ๆ สำหรับชิ้นส่วนที่ได้รับการซ่อมแซมและหากจำเป็นให้ลดอุณหภูมิความร้อนรองลง (10-20 ℃ต่ำกว่าครั้งแรก)
3、 รายละเอียดกระบวนการปรับขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของเหล็กหล่อสำหรับเหล็กหล่อคาร์บอนต่ำ: เนื่องจากความสามารถในการแข็งตัวไม่ดีการรักษาแบบปกติจึงมักใช้ในการปรับแต่งธัญพืชและอุณหภูมิความร้อนควรถูกควบคุมอย่างเคร่งครัดที่ 30-50 ℃เหนือ AC3 (AC3 เป็นอุณหภูมิวิกฤต เหล็กหล่อคาร์บอนขนาดกลาง: มีแนวโน้มที่จะเกิดโครงสร้าง weibull (การตกตะกอนเฟอร์ไรต์ตามขอบเขตของเมล็ดออสเทนไนต์) หลังจากความร้อนสูงเกินไปการควบคุมเวลาฉนวนอย่างแม่นยำจะต้องใช้เพื่อให้แน่ใจว่าการสลายตัวของคาร์ไบด์อย่างสมบูรณ์โดยไม่ต้องยืดเวลาอย่างสุ่มสี่สุ่มห้า หากมีการดับและการรักษาระดับการแบ่งเบาบรรเทาอุณหภูมิความร้อนดับควรหลีกเลี่ยง "โซนอันตราย" ของการเจริญเติบโตของเม็ดอย่างรวดเร็ว (โดยปกติ 10-30 ℃ต่ำกว่าอุณหภูมิปกติ)
4、 ปรับปรุงอุปกรณ์ทำความร้อนและวิธีการติดตั้งเตาเผาเพื่อให้แน่ใจว่าอุณหภูมิเตาที่สม่ำเสมอ: สอบเทียบระบบควบคุมอุณหภูมิของเตาเผาเครื่องทำความร้อนเป็นประจำตรวจสอบการกระจายองค์ประกอบความร้อนภายในเตาและหลีกเลี่ยงจุดร้อนในท้องถิ่น เมื่อให้ความร้อนกับรายการขนาดใหญ่แผ่นป้องกันรังสีสามารถใช้สำหรับการแยกหรืออุปกรณ์นำทางการไหลสามารถติดตั้งภายในเตาเพื่อให้แน่ใจว่ามีสนามอุณหภูมิสม่ำเสมอ การติดตั้งเตาที่สมเหตุสมผล: สำรองช่องว่างที่เพียงพอระหว่างการหล่อ (โดยทั่วไปไม่น้อยกว่า 1/3 ของความหนาของการหล่อ) เพื่อหลีกเลี่ยงการซ้อนและการอุดตัน; ส่วนประกอบเรียวและผนังบางได้รับการสนับสนุนในแนวตั้งหรือแนวนอนเพื่อลดความเข้มข้นของความร้อนในท้องถิ่น
5、 เสริมสร้างการตรวจสอบกระบวนการและการตรวจสอบแบบเรียลไทม์: สำหรับการหล่อที่ผลิตขึ้นมาเป็นจำนวนมากชิ้นแรกจำเป็นต้องได้รับการรักษาความร้อนและความเป็นเหตุเป็นผลของกระบวนการได้รับการยืนยันผ่านการตรวจทางโลหะ (สังเกตขนาดเม็ด); การสุ่มตัวอย่างปกติในระหว่างการผลิตเพื่อให้แน่ใจว่าเกรดเกรนตรงตามข้อกำหนด (ควบคุมโดยทั่วไปที่ระดับ 5 ขึ้นไปโดยมีธัญพืชที่ดีกว่าส่งผลให้คะแนนสูงขึ้น) การบันทึกและการติดตาม: การบันทึกอย่างละเอียดของอุณหภูมิความร้อนเวลาฉนวนกันความร้อนปริมาณการโหลดเตาและพารามิเตอร์อื่น ๆ สำหรับแต่ละเตา ในกรณีที่มีความผิดปกติสาเหตุสามารถติดตามได้อย่างรวดเร็วและสามารถปรับกระบวนการได้ในเวลาที่เหมาะสม
ผ่านมาตรการข้างต้นข้อบกพร่องที่มีความร้อนสูงเกินไปในระหว่างการรักษาความร้อนของเหล็กหล่อคาร์บอนต่ำและคาร์บอนปานกลางสามารถป้องกันได้อย่างมีประสิทธิภาพทำให้มั่นใจได้ว่าคุณสมบัติเชิงกล (เช่นความเหนียวและความแข็งแรง) ของการหล่อตรงตามข้อกำหนดการออกแบบ