洛阳16Cr25Ni20Si2厂家铸造耐热铸钢件热处理料框

时间:2021-06-17 11:38:32

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洛阳16Cr25Ni20Si2厂家铸造耐热铸钢件热处理料框 答:首先用电弧炉熔化炉料并使钢液得到足够高的温度(t≥1560℃),然后将钢液装入容器,开始吹入气体,并回转容器,使之处于竖直位置进行吹炼,吹炼开始时,吹入的气体全部是氧气,随着过程的进行,氧气逐渐减少。铸件的材料铸件的材料不同,铸造收缩率也不同。例如,铸钢的收缩率比灰铸铁大;灰铸铁中硫多时,收缩率增大,硅多时收缩率减小。 锻,焊工序之后,切削(粗)加工之前,用以消除前一工序所带来的某些缺陷,为随后的工序做准备,例如,在铸造或锻造等热加工以后,钢件中不但存在残余应力,而且组织粗大不均匀,成分也有偏析,这样的钢件力学性能低劣。

铸造低合金钢和铸造碳钢有什么不同,答:热处理工艺:淬火,淬火+回火,正火+回火,热处理的目的:1)消除铸态缺陷(同碳钢),2)发挥合金元素的作用,终获得符合使用要求的金相组织和机械性能,不同之处:1)为细化晶。 以细化晶粒和均匀组织,从而减少铸件在淬火时产生的缺陷,3.淬火:淬火是将铸钢件加热到奥氏体化后(Ac,或Ac•以上),保持一定时间后以适当方式冷却,获得马氏体或贝氏体组织的热处理工艺,常见的有水冷淬火。  铸件的结构铸件的结构复杂收缩困难,铸件的收缩率减小。例如,同一成分浇注的铸钢件,因结构形状不同。其中以自由收缩时的收缩率 Ti,V,Zr,RE,元素作用综合分析:1)固溶强化,2)提高钢的淬透性,3)细化珠光体,4)减少回火脆性,5)提高抗氧化性,6)降低韧-脆性转变温度,7)提高高温强度,8)析出强化等,加入的目的:主要提高强度,主要是通过三个途径发生作用:1)提高淬透性,2)细化晶粒。。

  洛阳16Cr25Ni20Si2厂家铸造耐热铸钢件热处理料框 炉温应力求均匀,各处的温差不能超过50℃,否则,虽然放置热电偶处的温度合适,但炉膛下部温度可能太低或上部温度过高,处于低温部位的铸件,组织中会有未溶碳化物,处于高温部位的铸件,组织中则可能有因过热而析出共晶碳化物。铸型的退让性铸型的退让性好,铸件的收缩率增大。例如,用湿性和水玻璃砂型浇铸的铸件比干型浇铸的铸件的收缩率大。同样道理,随着铸件的尺寸增大,铸型的退让性变差,铸件的收缩率也就减小 答:1)单渣法炼钢,2)不氧化法炼钢,3)返回吹氧法炼钢,多数碳钢铸件和一些低合金钢铸件,如对冶金质量的要求并不太高,就可以采用单渣熔炼工艺,对于某些高合金钢,为充分利用返回料中的合金元素并缩短熔炼时间。。
        脆性又会出现。这常称之为第二类回火脆性。5.固溶处理:固溶处理是将铸件加热至适当温度并保温,使过剩相充分溶解,然后快速冷却以获得过饱和固溶体的热处理工艺。固溶处理的主要目的是使碳化物或其他析出相溶解于固溶体中,获得过饱和的单相组织。一般奥氏体不锈耐热钢、奥氏体锰钢及沉淀硬化不锈耐热钢铸件均需经固溶处理。固溶温度的选择取决于钢种的化学成分和金相图。奥氏体锰钢铸件一般为1000~1100。奥氏体镍铬不锈钢铸件为1000~1250℃。铸钢中含碳量越高,难熔合金元素越多,则其固溶温度应越高。含铜的沉淀硬化铸钢,由于铸态有硬质富铜相在冷却过程中沉淀,致使铸钢件硬度升高。为软化组织、改善加工性能,铸钢件需经固溶。

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其特点:一是高温力学性能好;二是高温下的化学稳定性。铸造耐热合金主要有镍基合金和钴基合金两类。其特点是有优异的耐腐蚀性能和高温强度;钴基合金的焊接性能好。*2.4.6高锰钢的特点有哪些?答:具有高塑性、高韧性和很强的加工硬化能力,耐磨性能好。1)材质--单相奥氏体、无磁,加工硬化;2)机械性能—韧性很好,硬度可由HB200左右增至HB550以上;3)铸造性能—流动性能好;4)加工性能—差,一般不加工;5)热处理—水韧处理,硬度降低,韧性提高。*2.4.7高锰钢的化学成分如何?各元素的作用又怎样?答:高锰钢的成分范围:C0.9-1.4%,Mn11-14%,Si0.3-1.0%,P0.07-0.09,S≤0.0。

洛阳16Cr25Ni20Si2厂家铸造耐热铸钢件热处理料框 显著降低钢的塑性和韧性,严重时会造成[氢脆",氮:少量的氮化物在钢液凝固过程中能起到非均质结晶核心的作用,具有细化钢的晶粒,提高钢的力学性能,但当钢中氮化物过多时,又会使钢的塑性和韧性降低,氧:钢中的氧除了能造成气孔以外。铸造收缩率要结合实际情况来选择。尺寸要求的铸件,铸造收缩率要根据试浇的铸件进行修正。

Ti0.10-0.15,Zr0.10-0.20%,Nb-0.5%等,5)控制好水韧处理温度:1000-1100℃范围内,消除碳化物,6)提高冷速:金属型,冷铁等,7)悬浮浇注:1.0-2.0%Mn-Fe细小颗粒随钢液浇注。同一个铸件,由于结构上的原因,其轴向与径向或长、宽、高三个方向的收缩率可能不一致。对于尺寸要求较的铸件,各个方向应给以不同的收缩率。在实际生产中,一般的铸件,是尺寸不大的铸件,各个方向都用同一的收缩率,尽管这样会造成一些误差,但由于误差一般不大,而这样大大便于铸模的加工制造 其热效率高达75%,是其它炼钢炉所不能相比的,2)氧化法炼钢能够熔炼低碳钢和合金,其特点是有氧化期,在氧化期加入矿石或吹氧使熔池沸腾,以降低钢中的气体和夹杂物,可得到含磷,含气很低的钢液,该法采用粗料却能冶炼出高级优质钢。。

洛阳16Cr25Ni20Si2厂家铸造耐热铸钢件热处理料框 如稍高于此脆性温度区回火,则可消除此回火脆性,而且以后再在上述温度范围内回火时,也不会再出现回火脆性,故常称之为类回火脆性,在400-500℃(甚至650℃)发生的脆性:这对多数低合金铸钢都会发生,即发生铸钢的高温回火脆性。气体在金属中的溶解和析出是一个可逆过程,随着温度的升高气体的溶解度增大,温度下降,其溶解度减小,气体析出增加。气体的外界环境分压力降低时,气体在金属中的溶解度降低,气体也将析出。气体的析出有三种形式。种气体原子从金属内部扩散到金属表面,脱离吸附状态。这种形式由于金属液的冷却速度快,粘度大,很难进行。第二种气体原子与金属内部某元素形成化合物,以非金属夹杂物的形式析出。第三种气体原子在金属内部形成气体分子,以气泡的形式析出。如果气泡不能逸出金属液的表面,则将在金属内部形成气孔。铸件中的气泡就是这样形成的 魏氏组织的形成是先共析的铁素体或渗碳体结晶时沿着奥氏体的一定晶面呈针片状析出,并由晶界插入晶粒内部,冷却后在亚共析钢中,影响魏氏铁素体(FW)形成的主要因素:1)含碳量中等-0.2-0.4%含碳量低,铁素体多。。
        答:1)电弧稳定性强;2)电极消耗量少;3)噪声污染程度小;4)电能消耗较低;5)电弧较长:6)能产生电磁搅拌作用;使化学成分和温度均匀。2.5.15各种炉外精炼工艺的基本目标是什么?答:1)改善钢的质量(提高钢的纯度);2)缩短炼钢时间,降低能耗,可减少合金元素的烧损;3)为冶炼超低碳钢开辟了途径。2.5.16请分析氩氧脱碳精炼(简称为AOD法)的基本过程及其作用。答:首先用电弧炉熔化炉料并使钢液得到足够高的温度(t≥1560℃),然后将钢液装入容器,开始吹入气体,并回转容器,使之处于竖直位置进行吹炼,吹炼开始时,吹入的气体全部是氧气,随着过程的进行,氧气逐渐减少,氩气逐渐增多,至后期则全部用氩气。

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        炉温不易控制,并给前后工序及设备的配合造成困难。*2.5.8请分析感应电炉坩埚熔炼与电频率的关系。答:当感应圈内通过交变电流时,坩埚内的金属炉料或铁液就会在交变磁场的铸钢及其熔炼第13页共16页作用下产生感应电流,因炉料本身具有电阻而发热,从而使金属熔化与过热。工作原理:1)感应电动势和感应电流E=4.44ΦNf[N为感应器匝数,f为频率(Hz),Φ为磁通];感应圈通过交变电流→金属炉料和钢水产生交流磁场→产生感应电动势和感应电流E。2)电流透入层坩埚内径与电流透入深度之比为10左右时,感应电炉的电效率。透入深度与频率的方成反比。3)电磁搅拌。2.5.9怎样认识感应电炉筑炉用耐火材料粒度级配的重。

            洛阳16Cr25Ni20Si2厂家铸造耐热铸钢件热处理料框 答:高锰钢的浇注温度对力学性能影响之,是任何钢种所不能比拟的,浇注温度高的铸件晶粒粗大,晶界上析出大量网状碳化物,有时断口还出现穿晶组织,导致力学性能下降,高锰钢的铸造性能为流动性好,收缩大,裂纹倾向大,化学粘砂严重。在铸造过程中,气孔是由于型壳的透气性不良(没有烧透,材料选择错误,透气性差等),浇注时产生的大量气体不能及时排出,留在铸件内形成孔洞。气孔不仅减少铸件的有效截面积,且使局部造成应力集中,成为裂纹源,尤其是成串存在的小气泡群,不仅增加缺口的敏感性,使金属强度下降,而且降低零件的疲劳强度。气孔通常分为析出性气孔、反应性气孔和侵入性气孔 并为钢的正常浇注创造条件,2)上述任务的完成是相互联系同时进行的,钢液脱氧好,有利于脱硫,且化学成分稳定,合金元素的收得率也高,因此脱氧是还原精炼操作的关键环节(要点),*2.5.5炼钢作业终了时,如何掌握出钢的条件。。

洛阳16Cr25Ni20Si2厂家铸造耐热铸钢件热处理料框 做好氧化精炼作业的要点在哪些方面,答:氧化期的主要任务:1)脱磷,2)除气,3)去除钢液中的夹杂,要点:在氧化顺序上,先磷后碳,在温度控制上,先低后高,在造渣上,先大渣量去磷,后薄渣脱碳,在供氧上,可先进行矿石或综合氧化后以吹氧为主。析出性气孔。金属液在冷却和凝固的过程中,因气体溶解度下降,析出的气体来不及排除,铸件由此而产生的气孔,称为析出性气孔。这类气孔的特征是:在大型铸件截面上呈大面积分布,而靠冒口、热节等温度较高区   域则分布较密集。通常金属含气量较多时,气孔形状呈裂纹状;含气量较多时,气孔较大,圆球状。常发生在同一炉或同一浇包浇注的一批铸件中 铸造碳钢主要的热处理规范:正火温度℃回火温度℃2.2.7铸造碳钢热处理时的奥氏体化保温温度和保温时间是如何确定,答:奥氏体化保温温度:TA化=AC3+(30-50)℃,奥氏体化保温时间:Τ=1小时/1吋2.3铸造低合金钢优点,合金元素及其作用,铸造低合金钢的类型,热处理,铸造性能特点,2.3.1铸造。。

5.固溶处理:固溶处理是将铸件加热至适当温度并保温,使过剩相充分溶解,然后快速冷却以获得过饱和固溶体的热处理工艺,固溶处理的主要目的是使碳化物或其他析出相溶解于固溶体中,获得过饱和的单相组织,一般奥氏体不锈耐热钢。产生析出性气孔的气体,主要是氢气,其次是氮气。

        洛阳16Cr25Ni20Si2厂家铸造耐热铸钢件热处理料框 影响析出性气孔形成的因素有:

        1)、金属液原始含气量。金属液原始含气量越高,气孔越易形成,静置时间过短,金属溶液内的气体来不及排到熔液表面。

        2)、冷却速度。铸件冷却速度越快,气孔越不易形成。

        3)、合金成分。合金液态收缩大、结晶温度范围大的合金,则容易产生气孔或气缩孔。

        4)、气体种类。气体的扩散速度越快,气孔越不易形成。
        第10页共16页硅:高锰钢中加硅是为了在冶炼过程中使钢充分脱氧,并改善钢液的流动性,但终含量很少超过1%。过量的硅会降低加工硬化能力,因此高于正常含量的硅是有害无益的。磷≤0.09%(推荐≤0.06%)对高锰钢的力学性能是有害的,使韧性剧减,应严格控制;高锰钢中的硫基本上不会成为问题。*2.4.8高锰钢热处理采用什么工艺?需要注意什么?答:高锰钢热处理采用水韧处理工艺:1)加热(保温)温度将铸件加热到ACM以上30-50℃(实际生产中,加热温度为1000-1050℃),均热足够时间,使碳化物溶于奥氏体,然后以尽可能快的方式冷却(淬入水中)。2)目的是:消除碳化物,得到单相奥氏体。需要注意的是:1)加热速度—均匀缓慢。

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        性能:σb≥650,σs≥400,δ≥20,ψ≥15,Akv(J/cm2)≥150,HB179-229。铸态组织:衡态:α+(Mn·Fe)3C;铸态:γ+(Mn·Fe)3C。碳和锰:复合作用,保证获得单相奥氏体并强化固溶。碳:含量在0.8-1.7%改变时,高锰钢的耐磨性、屈服强度随着碳含量的增加而提高,但抗拉强度在碳含量为1.2%时达值,然后不断下降。因此,高锰钢中碳含量宜控制在1.1-1.25%。锰:是稳定奥氏体的元素,也是高锰钢中的主要元素。(锰含量在12%以下时,随着锰含量的增加,抗拉强度和伸长率都有颇大幅度的增长,超过12%以后,两者的增势都趋于缓慢,超过14%以后,则逐步下降。)且Mn/C=8-。

洛阳16Cr25Ni20Si2厂家铸造耐热铸钢件热处理料框反应性气孔。金属液与铸型之间或在金属液内部发生化学反应产生的气体来不及排出,所产生的气孔,称为反应性气孔 使之兼有高强度和良好韧性的碳钢和低,中合金钢铸件,回火脆性是制定合金钢铸件回火工艺时必须注意的问题,在下列两个温度范围内均可发生,在250-400℃发生的脆性:经淬火成为马氏体组织的铸钢,在此温度范围内都会产生回火脆性。。导致铸件产生反应性气孔的因素有:

      1)型壳水分含量过高及透气性太低;

      2)金属液原始气体含量高;

      3)合金中含有易氧化成分,如铁液中含有AL、Mg及稀土元素,钢液中含有Cr、Ca,铜 液中含AL、Mn,Zn等;

      4)熔点较高的合金铸件(如铸钢件,铸铁件及铜合金铸件)中易出现反应性气孔。

3、 外来型气孔。铸型在金属液的热作用下所产生的气体,进入金属液后造成的气孔,称为外来型气孔。它的特征是气孔的数量较少,尺寸较大,孔壁光滑,表面有光泽或轻微的氧化色,形状多成椭圆形或梨形,一般位于铸件浇注位置的中上部或上部。

        洛阳16Cr25Ni20Si2厂家铸造耐热铸钢件热处理料框 2.3.2铸造低合金钢有什么优越性,答:1)使大大提高,2)提高大断面铸件的均匀性-淬透性,3)防止回火脆性,4)提高强度,降低铸件自重,5)提高钢的特殊性,提高和改善钢的力学性能(包括强度,塑性和韧性)。造成外来型气孔的因素有:

      1)浇注时气体被熔液裹挟进入浇口、型腔,导致气孔的产生。

            2)烧壳不透,含有水化物,在金属液的热作用下汽化、分解或燃烧产生的气体,侵入金属液形成气孔。外来型气孔大多是由于这种原因造成的 硬度和耐磨,但同时降低塑性和韧性,)镍(Ni):镍能提高钢的淬透性,提高钢的强度,(而又保持良好的塑性和韧性,镍对酸碱有较高的耐腐蚀能力,在高温下有防锈和耐热能力,)钼(Mo):钼能降低回火脆性,[钼能使钢的晶粒细化。
        所以它经常析出在钢的晶粒周界处,减弱晶粒之间的连结,使钢的力学性能降低,是钢的塑性和韧性会受到比较明显铸钢及其熔炼第4页共16页2.2铸造碳钢牌号、分类和测试方法;基本成分及其作用;热处理的目的和工艺;铸造性能及其缺陷防止;2.2.1铸钢是怎样分类的?答:钢的分类:碳素钢,合金钢。铸钢的分类:铸造碳钢;铸造合金钢(铸造低合金钢和铸造高合金钢)。*2.2.2请比较“铸造碳钢的标准”和“一般工程用铸造碳钢标准”,各有什么差别和优缺点?答:铸造碳钢的标准差别在于含硅、锰量不同,力学性能随着硅、锰量的增加略有提高。*2.2.3铸造碳钢的基本元素有哪些?各自的作用如何?答:铸造碳钢的基本元素有:C、Si、Mn、S。。


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