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    您是否了解不锈钢精密铸造的回火处理与铸造性能?

    作者:高新铸业 日期:2018-11-03
    内容摘要:不锈钢精密铸造回火处理的目的:一是消除淬火时产生的应力;二足促使淬火后马氏体及残留奥氏体亚稳组织的分解及转化。

    不锈钢精密铸造回火处理的目的:一是消除淬火时产生的应力;二足促使淬火后马氏体及残留奥氏体亚稳组织的分解及转化。回火温度通常在共析转变温度以下,至高为650℃左右,保温时间不少于2h。随着回火温度的升高,马氏体要从碳的过饱和状态将碳析出,形成弥散、细小的碳化物,马氏体后期要形成块状铁素体。

    1、低温回火:回火温度为150~250℃,获得的组织为同火马氏体,即过饱和马氏体中析出一部分碳,在马氏体周围形成碳化物。这种钢的含碳量很少,马氏体中过饱和的碳也少,因此,回火马氏体本身具有很好的韧性,碳化物的析出与稳定化,进一步提高了钢的强度和硬度。

    2、中温回火:回火温度为350~500℃,回火组织为回火屈氏体,具有较好的强度和韧性。此种回火工艺广泛应用于低合金铸钢。

    3、高温回火:回火温度为500~650℃,回火组织为弥散、粒状索氏体。淬火+高温回火的处理工艺被称之为调质处理。它适用于多组元强碳化物形成元素的低合金钢,具有高的强韧性。

    熔模铸造工艺由于普遍采用金属压型来制造熔模,故适用于大批贵生产;但若应用价格低廉的石音压型或易熔合金压型制模,则也可适用于小批量生产或试生产。熔模铸造工艺的局限性:

    (1)熔模铸造工艺过程复杂、工序多、影响铸件质量的工艺因素多,故需要严格控制各种原材料及各项工艺操作,才能稳定生产。

    (2)较适宜生产中、小铸件。熔模铸件的重量大多为几克到十几公斤,近年来生产的熔模铸件已向较大重量发展(较大重量已接近1000kg),但重请终究不能任意相应增大,有相应的限制。

    (3)生产周期长。

    (4)铸件的冷却速度较慢,易引起铸件晶粒粗大,碳钢精铸件还容易形成表面脱碳层。

    在进行熔涛涂层时,同样可加离心力。离心力不仅加速相分离过程,还对涂层的成分产生影响。涂层也可在气体压力下进行,气体压力的影响与熔铸相似。

    熔铸涂层的主要技术参数有:SHS混合物的燃烧温度,产物的熔化坩以及基体的厚度。适当的基体厚度对获得高质量的涂层同样重要。过薄的基体在SHS混合物燃烧时熔化,而基体过厚,燃烧产物热量损失过多,涂层与基体不能达到高强度结合。

    不锈钢精密铸造的铸造性能:

    1、铬是不锈钢中的主要合金元素。铬易在钢水表面产生氧化膜,加钛的钢结胶倾向更大,使钢水的流动性降低。但铬又能降低钢的熔点,含铬超过5%-8%时,凝固时间延长,流动性又有所改善。镍、锰和铜都能降低熔点而提高流动性。加钛则形成大量的难熔质点,影响了钢液的流动性。

    2、由于含铬量高,在浇注过程中钢液表面容易生成氧化铬膜,使铸件产生氧化斑疤、冷隔、表面皱皮和夹杂等缺陷。钢液温度愈低,浇注时间愈长,氧化现象愈严重,因此应适当提高浇注温度并缩短浇注时间。铬镍不锈钢铸件的浇注温度一般应不低于(浸入式热电偶温度)。铸件浇注系统的截面尺寸应比同样的碳钢铸件大30%-50%。经验表明,提高钢水温度,液体表面氧化膜逐渐消失,并明显减少铸件斑疤。

    3、不锈钢的体收缩均较大,易产生缩孔和缩松。从补缩角度出发,铸作应具备顺序凝固的条件,其冒口尺寸应比碳钢铸件大20%-30%。

    4、铸造收缩率,具有马氏体组织的钢与碳钢近似(1.7%-2.0%)铁素体组织的钢为1.4%-1.6%,而奥氏体组织的钢较大,为2.1%-2.3%。

    5、不锈钢具有较大的热裂倾向,尤其是高铬和铬镍不锈钢热裂倾向更大。为了避免热裂,须加强型壳的退让性,适当增大铸造圆角。高铬以及铬锰氮不锈钢还容易产生冷裂纹。

    6、不锈钢铸件易产生针孔,其原因是钢水中气体较多。故要求钢水在熔炼过程中除气和脱氧良好,型壳焙烧充分,型壳焙烧出炉后放迓时间不要过长。

    7、由于钢液温度高,容易产生热粘砂。为了保证铸件的表面质量,一、二层涂料可以采用耐火度高的材料,如刚玉粉、锆砂粉、铝钒土粉等,同时面层也选择相应材料的砂。

    8、铬锰氮不锈钢的导热性差,钢液凝固慢,所以在流动性方面与其他不锈钢不同。该钢种的流动性特别好,这是它的优点。但不足之处是凝固时间较其他不锈钢长,钢中溶解的氮气更易析出,造成气孔。因此,应将钢的含氮堡控制在下限。