1. Ontwerp van de gietstructuur
Structurele problemen zoals een te groot verschil in wanddikte, een onjuiste wanddikte-overgang en een te kleine overgang van de gietfilet zijn gevoelig voor scheuren. Daarom moet het gietontwerp nauw worden gecombineerd met het gietproces om onredelijk gietontwerp zoveel mogelijk te voorkomen. Het "+"-gedeelte kan bijvoorbeeld worden gewijzigd in een "T"-gedeelte om de spanningsconcentratie te verminderen.
2. Optimalisatie van het gietproces
Bij het gietproces is het rendement van de mal cruciaal. Een onredelijk zandbakontwerp, zoals bakribben die krimp belemmeren, kan scheuren veroorzaken. Daarom moeten de doosribben zich op een bepaalde afstand van het gietstuk en de stijgbuis bevinden.
Onjuist ontwerp van het gietsysteem, meerdere ingates die op een verspreide manier worden geïntroduceerd, barsten vaak bij de verbinding met de ingate als gevolg van het belemmeren van de krimp van het gietstuk. De stijgbuis moet worden ingesteld op krimpcompensatie, vooral bij het inbrengen van de ingang van het gietstuk, dat als laatste stolt vanwege de hoge plaatselijke temperatuur en gevoelig is voor scheuren als gevolg van onvoldoende krimpcompensatie.
Het principe van het instellen van de stijgbuis is om geen gewone stijgbuizen te gebruiken, omdat er gemakkelijk scheuren ontstaan wanneer de stijgbuis wordt gesneden met acetyleenvlam. Het is het beste om zijverhogers en gemakkelijk te snijden stootborden te gebruiken, en de stootborden worden over het algemeen met een hamer eraf geslagen.
3. Controle van de materiaalsamenstelling
In staal met een hoog mangaangehalte hebben koolstof en fosfor de grootste invloed op het ontstaan van scheuren. Hoe hoger het koolstofgehalte, hoe gemakkelijker het gietstuk barst. Daarom moet het koolstof- en fosforgehalte in het gesmolten staal strikt worden gecontroleerd. Er blijft een kleine hoeveelheid sulfide in het staal achter als niet-metalen insluitsels, wat weinig invloed heeft op de prestaties van het staal en dus kan worden genegeerd. Wanneer het fosforgehalte hoger is dan 0,06%, daalt de ductiliteit scherp, wat gemakkelijk hete scheuren in het gietstuk kan veroorzaken. Daarom moet het fosforgehalte tijdens de productie strikt worden gecontroleerd. Koolstof en mangaan zijn de belangrijkste componenten van staal met een hoog mangaangehalte. Onder normale omstandigheden is de metallografische structuur van staal met een hoog mangaangehalte een enkele fase van austeniet. Martensiet wordt gemakkelijk gevormd als het koolstofgehalte laag is. Wanneer het koolstofgehalte hoog is, kan carbideprecipitatie niet worden vermeden in de waterhardende toestand, en zullen de prestaties van het staal ook afnemen. Een hoger koolstofgehalte verhoogt de vloeigrens, maar vermindert de ductiliteit. Daarom moet het koolstofgehalte van staal met een hoog mangaangehalte zoveel mogelijk in de midden- en ondergrenzen worden gecontroleerd, terwijl de prestaties worden gewaarborgd.
Reductieraffinage van gesmolten staal is ook erg belangrijk. Tijdens het smeltproces van staal met een hoog mangaangehalte moet de som van FeO+MnO in de slakken strikt worden gecontroleerd op niet meer dan 1,2% om de toename van FeO+MnO in het gesmolten staal, precipitatie op de korrelgrens na stollen, te voorkomen. en het staal bros maken.
4. Temperatuurcontrole bij het gieten en uitpakken
Het beheersen van de giettemperatuur is een effectieve maatregel om scheuren te voorkomen. Naarmate de giettemperatuur stijgt, neemt de krimpspanning van het gietstuk toe, worden de korrels grof en worden de kolomvormige kristallen ernstig, wat de sterkte van het staal aanzienlijk verzwakt.
Gietstukken van hoog mangaanstaal mogen niet in dozen worden gedaan als ze roodgloeiend zijn, om scheuren te voorkomen die worden veroorzaakt door plotselinge afkoeling van de gietstukken die aan de lucht worden blootgesteld. Ze moeten langzaam in de mal worden afgekoeld en voor complexe gietstukken mogen ze pas in dozen worden gedaan als de temperatuur tot ongeveer 200 graden daalt.
5. Reparatielassen Reparatielassen kan defecten in gietproducten effectief elimineren.Tegelijkertijd is de kans op scheuren in de reparatielasfase ook relatief groot. Om de productkwaliteit te garanderen, moet tijdens het reparatielassen aandacht worden besteed aan de volgende zaken: (1) Er is geen voorverwarmen vereist vóór het reparatielassen. Opwarmen bij een lagere temperatuur kan ervoor zorgen dat carbiden neerslaan langs korrelgrenzen en kristalvlakken, waardoor opnieuw verbrossing optreedt en de kans op scheuren groter wordt. (2) Probeer bij het verwijderen van defecten geen gebruik te maken van koolstofbooggutsen en vlamsnijden. Het is het beste om windschoppen en slijpstenen te gebruiken. (3) Het is onmogelijk bevredigende resultaten te bereiken door te lassen op mangaanstalen onderdelen die niet zijn behandeld met waterharding. (4) Het te repareren gebied moet glad zijn, vrij van olie en roest, en de juiste groeven moeten worden gerepareerd volgens de vereisten van het lasreparatieproces. (5) De samenstelling van de reparatielasstaaf moet vergelijkbaar zijn met die van het moedermateriaal. Er kunnen ook roestvrijstalen lasstaven worden gebruikt. Welke lasdraad er ook wordt gebruikt, het koolstofgehalte moet echter relatief laag zijn, zodat de carbideneerslag tijdens reparatielassen kan worden verminderd. 2. Warmtebehandelingsproces van hoog mangaanstaal
1. Waterhardingsbehandeling Waterhardingsbehandeling is een effectieve methode om carbiden in de kristallen en op de korrelgrenzen in de gegoten structuur van hoog mangaanstaal te elimineren, een eenfasige austenietstructuur te verkrijgen en zo de sterkte en taaiheid van hoog mangaan te verbeteren. staal. Deze behandeling vereist het verwarmen van het staal tot boven 1040 graden en het gedurende een geschikte tijd warm houden, zodat de carbiden volledig worden opgelost in het eenfasige austeniet en vervolgens snel worden afgekoeld om de austeniet-vaste oplossingsstructuur te verkrijgen.
De waterhardingstemperatuur is afhankelijk van de samenstelling van hoog mangaanstaal, meestal 1050 ~ 1100 graden. Een te hoge waterhardingstemperatuur zal echter ernstige ontkoling op het oppervlak van het gietstuk veroorzaken en de snelle groei van de korrels van hoog mangaanstaal bevorderen, wat de prestaties van hoog mangaanstaal beïnvloedt.
Gietstukken van hoog mangaanstaal staan onder grote spanning en zijn gevoelig voor scheuren bij verhitting. De verwarmingssnelheid moet daarom worden bepaald op basis van de wanddikte en vorm van het gietstuk. Over het algemeen kunnen dunwandige, eenvoudige gietstukken sneller worden verwarmd; dikwandige gietstukken moeten langzaam worden verwarmd. Om de vervorming of barsten van gietstukken tijdens verwarming te verminderen, wordt bij de productie vaak een voorverwarmingsproces van ongeveer 650 graden gebruikt om het temperatuurverschil tussen de binnen- en buitenkant van dikwandige gietstukken te verminderen, en de temperatuur in de oven is uniform en vervolgens snel stijgen tot de waterhardingstemperatuur.
2. Afschrikken Door afschrikken kan staal met een hoog mangaangehalte uitstekende mechanische eigenschappen verkrijgen, zoals hoge hardheid, hoge sterkte en hoge taaiheid. Tijdens het blussen moet aandacht worden besteed aan het regelen van de verwarmingstemperatuur om oververhitting en vergroving van de korrels te voorkomen. Bovendien moet de koelsnelheid ook worden gecontroleerd om te snelle afkoeling en een onstabiele metallografische structuur te voorkomen. 3. Temperen Temperen is bedoeld voor de broosheid die ontstaat na het blussen. De ontlaattemperatuur wordt over het algemeen geregeld tussen 400-600 graden, wat de taaiheid en plasticiteit van het materiaal kan verbeteren, waardoor de hardheid en sterkte van het materiaal wordt verminderd. 4. Normaliseren Normaliseren is een relatief langdurige warmtebehandelingsmethode die de hardheid en sterkte van hoog mangaanstaal kan verbeteren, en er ook voor kan zorgen dat hoog mangaanstaal een goede lasbaarheid en bewerkbaarheid verkrijgt, maar vergeleken met blussen zijn de slijtvastheid en slagvastheid enigszins slechter. 3. Selectie van warmtebehandelingsmethoden voor hoog mangaanstaal. Afhankelijk van de verschillende procesvereisten en gebruiksscenario's kunnen we verschillende warmtebehandelingsmethoden kiezen. Voor onderdelen met hoge hardheids- en hoge sterkte-eisen kan bijvoorbeeld worden gekozen voor afschrikken + ontlaten; als het nodig is als vormmateriaal, kan normaliseren plus afschrikken worden overwogen; en voor plaatsen met hoge eisen aan slagvastheid en slijtvastheid kan afschrikken worden toegepast; als de noodzaak om hardheid en taaiheid in evenwicht te brengen nodig is, kan tempereren worden geselecteerd. Conclusie Bij het voorkomen van scheuren en de warmtebehandeling van staal met een hoog mangaangehalte zijn vele aspecten betrokken, zoals het ontwerp van de gietstructuur, de optimalisatie van het gietproces, de controle van de materiaalsamenstelling, de controle van de giet- en uitpaktemperatuur en het warmtebehandelingsproces. Door deze maatregelen uitgebreid toe te passen, kunnen de kwaliteit en prestaties van gietstukken van hoog mangaanstaal worden gegarandeerd om aan de gebruikseisen te voldoen.
