2025-06-13
Die chemiese samestellingskontrole van medium -mangaan -rekbare yster bevat die volgende sleutelpunte vir die beheer van elke hoofelement:
Die reeks koolstof (C) -inhoud word gewoonlik tussen 3,0% en 3,8% beheer. Beheerdoel en impak: toenemende koolstofinhoud kan die vloeibaarheid en grafitiseringsvermoë van gietyster verbeter, die vorming van grafietballe bevorder en die hardheid en slytweerstand verbeter. Oormatige koolstofinhoud kan egter veroorsaak dat grafiet dryf en die meganiese eienskappe van gietstukke verminder; As die koolstofinhoud te laag is, is dit maklik om wit gietstruktuur te produseer, wat die giet bros maak.
Die reeks silikon (SI) -inhoud is gewoonlik tussen 3,0% en 4,5%. Beheerdoel en impak: Silikon is 'n sterk grafiese element wat grafietballe kan verfyn en die sterkte en taaiheid van gietyster kan verbeter. Matige silikoninhoud kan die neiging van wit gietstuk verminder, maar oormatige silikoninhoud kan die taaiheid verminder en die brosheid van gietstukke verhoog.
Mangaan (MN) -inhoudreeks: Mangaaninhoud is relatief hoog, gewoonlik tussen 5% en 9%. Beheerdoel en impak: Mangaan kan die krag, hardheid en slytweerstand van gietyster verbeter, die austenietstruktuur stabiliseer en die verhardbaarheid verhoog. Oormatige mangaaninhoud kan egter lei tot die teenwoordigheid van meer karbiede in die struktuur, die taaiheid verminder en die kraakgevoeligheid van gietstukke verhoog.
Die reeks fosfor (P) en swael (s) -inhoud: die fosforinhoud moet so laag as moontlik wees, meestal beheer onder 0,05% tot 0,1%; Die swaelinhoud word gewoonlik onder 0,02% tot 0,03% beheer. Beheerdoel en impak: fosfor verhoog die koue brosheid van gietyster, verminder taaiheid en impakprestasie; Swael vorm maklik sulfied -mangaaninklusies met mangaan, wat die meganiese eienskappe van gietyster verminder en die neiging tot warm krake verhoog.
Die inhoud van seldsame aardelemente (RE) en magnesium (Mg): Die inhoud van seldsame aardelemente is oor die algemeen tussen 0,02% en 0,05%, en die inhoud van magnesium is tussen 0,03% en 0,06%. Beheerdoel en invloed: seldsame aardelemente en magnesium is sleutelelemente in die behandeling van sferoidisering, wat grafiet kan sferoïed en die meganiese eienskappe van gietyster kan verbeter. Oormatige of onvoldoende inhoud kan egter die sferoidiseringseffek beïnvloed, wat lei tot onreëlmatige morfologie van grafietballe of 'n afname in die sferoidisasietempo.
Metallografiese struktuur van medium mangaan -smekige yster
Grafietmorfologie - Goeie sferoidisering: Na die behandeling van sferoidisering word grafiet eenvormig versprei in 'n sferiese vorm in die matriks, wat 'n tipiese kenmerk is van medium mangaan -smee -yster. Grafiet met goeie sferoidisering kan die spanningskonsentrasie effektief verminder, die taaiheid en meganiese eienskappe van die materiaal verbeter. Grafietgrootte: Die grootte van grafietsfere is gewoonlik relatief eenvormig, tipies tussen 20 en 80 μ m. Kleiner grafietsfere kan meer eweredig in die matriks versprei word, die struktuur verfyn en krag en taaiheid verbeter.
Matriksorganisasie-
Martensiet: In die as rolverdeling bevat medium mangaan -rekbare yster dikwels 'n sekere hoeveelheid martensiet in die matriksstruktuur. Martensiet het die kenmerke van hoë hardheid en hoë sterkte, wat die slytweerstand en druksterkte van gietstukke kan verbeter. Die inhoud daarvan is oor die algemeen tussen 20% en 50%, en die inhoud van martensiet kan beheer word deur die chemiese samestelling en hittebehandelingsproses aan te pas.
Austeniet: Austeniet is ook verantwoordelik vir 'n sekere verhouding in medium -mangaan -rekbare yster, gewoonlik tussen 30% en 60%. Austeniet het goeie taaiheid en plastisiteit, kan impak energie opneem en die impakweerstand van gietstukke verbeter.
Karbiede: Daar kan ook 'n paar karbiede in die matriksstruktuur wees, soos karbiede, legeringskarbiede, ens. Karbiede het 'n hoë hardheid en word in klein deeltjies of blokke in die matriks versprei, wat die slytweerstand van gietstukke aansienlik kan verbeter. Oormatige karbiedinhoud kan egter die taaiheid van die matriks verminder, en die inhoud daarvan word gewoonlik tussen 5% en 15% beheer.
Organisatoriese eenvormigheid - Die ideale metallografiese struktuur van medium -mangaan -smeebare yster moet 'n goeie eenvormigheid hê, dit wil sê die verspreiding van grafietballe, die tipe en verhouding van die matriksstruktuur moet relatief konsekwent wees gedurende die giet. Ongewen organisasie kan skommelinge in die uitvoering van gietstukke veroorsaak, wat hul betroubaarheid en lewensduur verminder.
Watter faktore beïnvloed die metallografiese struktuur van medium mangaan -rekbare yster
Chemiese samestelling-
Koolstofinhoud: 'n Toename in koolstofinhoud bevorder grafitisering, wat lei tot 'n toename in die aantal en grootte van grafietsfere. Maar as die koolstofinhoud te hoog is, kan grafiet -drywende verskynsel voorkom; As die koolstofinhoud te laag is, is dit maklik om wit gietstruktuur te produseer, wat die morfologie van die metallografiese struktuur beïnvloed.
Mangaaninhoud: Mangaan is die belangrikste legeringselement van medium mangaan -nodulêre gietyster. Die verhoging van die mangaaninhoud kan austenietstabiliteit verhoog, martensietvorming bevorder, hardheid en slytweerstand verbeter, maar te hoog kan lei tot 'n toename in karbiede en 'n afname in taaiheid.
Silikoninhoud: Silikon is 'n grafiese element, en 'n toepaslike hoeveelheid silikon kan grafietballe verfyn en die neiging vir wit kolle verminder. Maar as die silikoninhoud te hoog is, sal dit die Pearlite -inhoud in die matriks verhoog en die taaiheid verminder.
Skaars aardelemente en magnesiuminhoud: seldsame aardelemente en magnesium is sleutelelemente in die behandeling van sferoidisering, en die inhoud daarvan beïnvloed die grafiet -sferoidiseringseffek. As die inhoud toepaslik is, is grafiet -sferoidisering goed; Onvoldoende inhoud en onvolledige sferoidisering; Oormatige inhoud kan lei tot gietdefekte.
Simpelproses
Smelttoerusting: Verskillende smelttoerusting het verskillende kontroles op die temperatuur en samestelling van eenvormigheid van gesmelte yster. Akkurate temperatuurbeheer en goeie samestelling eenvormigheid in die smelt van elektriese oond is voordelig vir die verkryging van 'n goeie metallografiese struktuur; Die smeltproses in 'n ontploffingsoond vereis streng beheer van die oondladingverhouding en smeltparameters. Sferoidisering en inentingbehandeling: Die soorte, hoeveelhede en behandelingsmetodes van sferoidisering en inentingsmiddels het 'n beduidende invloed op die metallografiese struktuur. Geskikte sferoidiserende middels en inokulante kan goeie grafiet -sferoidisering, fyn grafiet -sferoidisering verseker en die matriksstruktuur verbeter.
Koeltempo van gietmateriaal: verskillende gietmateriaal het verskillende termiese geleidingsvermoë. Byvoorbeeld, metaalvorms het 'n vinnige termiese geleidingsvermoë en koeltempo, wat maklik wit of martensitiese strukture in gietstukke kan vorm; Sandvorms het 'n stadige termiese geleidingsvermoë en koeltempo, wat bevorderlik is vir grafitisering en 'n relatiewe stabiele pêrel- of ferrietmatriksstruktuur kan verkry. Gietwanddikte: die koeltempo wissel afhangende van die dikte van die gietwand. Dun ommuurde gebiede koel vinnig af en is geneig tot die vorming van wit of martensitiese strukture; Die afkoeling by dik mure is stadig, grafitisering is voldoende, en die matriksstruktuur kan meer geneig wees tot pêrel of ferriet. Hittebehandelingsproses, blus temperatuur en tyd: blus temperatuur en tyd beïnvloed die transformasie van austeniet na martensiet. Oormatige blus temperatuur of tyd kan martensiet laat grof en die taaiheid verminder; Onvoldoende blus temperatuur of tyd kan lei tot onvolledige martensitiese transformasie, wat die hardheid en slytweerstand beïnvloed. Temperingstemperatuur en -tyd: Temperring kan blusspanning uitskakel, die struktuur stabiliseer en die hardheid en taaiheid aanpas. Hoë temperatuur en lang tyd sal martensiet -ontbinding veroorsaak, die hardheid verminder en die taaiheid verbeter.