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耐熱鋼鑄件退火相關知識

編輯:寧國東方碾磨材料股份有限公司時間:2022-05-17

根據加熱和冷卻條件的不同,耐熱鋼鑄件的常見熱處理方式有:退火、正火、均勻化處理、淬火、回火、固溶處理、沉淀硬化、消除應力處理及除氫處理。下面主要給大家介紹耐熱鋼鑄件的退火相關知識。


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一、什么是退火

退火是將耐熱鋼鑄件加熱到Ac3以上20~30℃,保溫一定時間,冷卻的熱處理工藝。退火的目的是為消除鑄造組織中的柱狀晶、粗等軸晶、魏氏組織和樹枝狀偏析,以改善鑄鋼力學性能。碳鋼退火后的組織:亞共析鑄鋼為鐵素體和珠光體,共析鑄鋼為珠光體,過共析鑄鋼為珠光體和碳化物。適用于所有牌號的耐熱鋼鑄件。


二、耐熱鋼鑄件退火目的

在機器零件和工模具等工件的加工制造過程中,退火經常作為預備熱處理工序,安排在鑄、鍛、焊工序之后、切削(粗)加工之前,用以消除前一工序所帶來的某些缺陷,為隨后的工序做準備。例如,在鑄造或鍛造等熱加工以后,鋼鑄件中不但存在殘余應力,而且組織粗大不均勻,成分也有偏析,這樣的鋼鑄件力學性能低劣,淬火時也容易造成變形和開裂。又如,在鑄造或鍛造等熱加工以后,鋼鑄件硬度經常偏低或偏高,而且不均勻,嚴重影響切削加工性能。

退火的主要目的有:

1、 調整硬度以便進行切削加工;

2、消除殘余應力,防止耐熱鋼鑄件的變形、開裂;

3、細化晶粒,改善組織以提高鋼的力學性能;

4、為熱處理做好組織準備。


三、退火工藝及應用

耐熱鋼鑄件退火是將鋼鑄件加熱到適當溫度,保溫一定時間,然后緩慢冷卻,以獲得接近平衡組織狀態的熱處理工藝。

1、 球化退火:

是指將共析鋼或過共析鋼加熱到Ac1點以上10~20℃,保溫一定時間后,隨爐緩冷至室溫,或快冷到略低于Ar1溫度,保溫一段時間,然后爐空至600℃左右空冷,使鋼中碳化物球狀化的退火工藝

2、去應力退火:

若采用高溫退火(如完全退火),也可以更徹底地消除應力,但會使氧化、脫碳嚴重,還會產生高溫變形,故為了消除應力,一般是采用低溫退火。

3、完全退火與等溫退火

完全退火是指將耐熱鋼鑄件完全奧氏體化后,隨之緩慢冷卻,獲得接近平衡組織的退火工藝。生產中為提高生產率,一般隨爐冷至600℃左右,將工件出爐空冷。

為縮短完全退火時間,生產中常采用等溫退火工藝,即將鋼件加熱到Ac3以上30~50℃(亞共析鋼)或Ac1 以上10~20℃(共析鋼、過共析鋼),保溫適當時間后,較快冷卻到珠光體轉變溫度區間的適當溫度并保持等溫,使奧氏體轉變為珠光體類組織,然后在空氣中冷卻的退火工藝。
等溫退火與完全退火目的相同,但轉變較易控制,所用時間比完全退火縮短約三分之一,并可獲得均勻的組織和性能。特別是對某些合金鋼,生產中常用等溫退火來代替完全退火或球化退火。


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