Was sind die wichtigsten Überlegungen im Wärmebehandlungsprozess für hitzebeständige Stahlgussteile?

1. Anwendungsbereich des Wärmebehandlungsverfahrens

 

Der Wärmebehandlungsprozess wird in verschiedenen Schwermetallindustrien im täglichen Leben weit verbreitet. Sie werden beispielsweise in Automobilteilen und Metallprodukten in der medizinischen Industrie eingesetzt.

 

1. Einführung in die Wärmebehandlung hitzebeständiger  

 

Die Wärmebehandlung hitzebeständiger Stahlgussteile bezieht sich auf das Verfahren, bei dem Stahl im festen Zustand erhitzt, gehalten und gekühlt wird, um seine innere Struktur zu verändern, um die gewünschten Eigenschaften zu erreichen. Ziel der Wärmebehandlung ist es, die thermischen Eigenschaften von Stahl signifikant zu verbessern, sein Potenzial freizusetzen und die Eigenschaften und Lebensdauer des Werkstücks zu erhöhen.

 

III. VERFAHREN ZUR

 

1. Glüht

 

Betriebsmethode **: Erhitzen Sie das Stahlwerkstück auf Ac3 + 30 ~ 50 ℃, Ac1 + 30 ~ 50 ℃ oder unter Ac1 (siehe relevante Daten) und kühlen Sie es dann langsam im Ofen ab.

 

Zweck:

1. Reduzierte Härte, verbesserte Plastizität, erhöhte Bearbeitbarkeit und Verarbeitbarkeit.
2. Verfeinern Sie die Kornstruktur, verbessern Sie die mechanischen Eigenschaften und bereiten Sie sich auf nachfolgende Prozesse vor.
3. Beseitigung von inneren Spannungen durch Kalt- oder Warmbearbeitung.

 

Anwendungspunkte:

1. Es eignet sich für legierten Baustahl, Kohlenstoffwerkzeugstahl, legierten Werkzeugstahl, Schmiedeteile aus Hochgeschwindigkeitsstahl, Schweißteile und Rohstoffe, die die Lieferstandards nicht erfüllen.
2. üblicherweise im groben Zustand durchgeführt.

 

2. Normalisierung

 

Betriebsmethode: Erhitzen Sie das Stahlwerkstück auf 30 ~ 50 ° C über Ac3 oder Accm, halten Sie es warm und kühlen Sie es dann etwas schneller als das Glühen ab.

 

Zweck:

1. Reduzierte Härte, verbesserte Plastizität, erhöhte Bearbeitbarkeit und Verarbeitbarkeit.
2. Verfeinern Sie die Kornstruktur, verbessern Sie die mechanischen Eigenschaften und bereiten Sie sich auf nachfolgende Prozesse vor.
3. Beseitigung von inneren Spannungen durch Kalt- oder Warmbearbeitung.

 

Anwendungspunkte:

Die Normalisierung wird üblicherweise als Vorwärmebehandlung von Schmiede-, Schweiß- und Aufkohlungsteilen eingesetzt. Für Baustähle mit niedrigem und mittlerem Kohlenstoff und niedriglegierte Stähle mit moderaten Leistungsanforderungen ist es auch als endgültige Wärmebehandlung verfügbar. Bei mittleren und hochlegierten Stählen kann die Luftkühlung jedoch zu einem vollständigen oder teilweisen Abschrecken führen, wodurch diese als Nachwärmebehandlung ungeeignet sind.

 

4. Abschrecken

 

Betriebsmethode: Das Stahlwerkstück wird über die Phasenübergangstemperatur Ac3 oder Ac1 erhitzt, für eine gewisse Zeit gehalten und dann schnell in Wasser, Salpeter, Öl oder Luft abgekühlt.

 

Zweck:

Üblicherweise wird das Abschrecken verwendet, um martensitische Strukturen mit hoher Härte zu erhalten. Bei bestimmten hochlegierten Stählen (z.B. rostfreien Stählen, verschleißfesten Stählen) soll das Abschrecken eine einheitliche, homogene austenitische Struktur zur Verbesserung der Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit erhalten.

 

Anwendungspunkte:

1. Gewöhnlich für Kohlenstoffstähle und legierte Stähle mit einem Kohlenstoffgehalt von mehr als 0,3% verwendet.
2. Das Abschrecken maximiert die Festigkeit und Verschleißfestigkeit des Stahls, führt jedoch erhebliche innere Spannungen ein und verringert die Plastizität und Schlagzähigkeit. Daher ist eine Temperung erforderlich, um ausgewogene mechanische Eigenschaften zu erzielen.

 

5. Temperierung

 

Betriebsmethode (Hersteller von hitzebeständigem Stahl): Erhitzen Sie das gehärtete Stahlwerkstück auf eine Temperatur unter Ac1, halten Sie es warm und kühlen Sie es dann in Luft, Öl, heißem Wasser oder Wasser ab.

 

Zweck:

1. Reduzieren oder beseitigen Sie innere Spannungen nach dem Abschrecken und minimieren Sie Werkstückverformungen und -risse.
2. Regulieren Sie die Härte, verbessern Sie die Plastizität und Zähigkeit und erreichen Sie die gewünschten mechanischen Eigenschaften.
3. Stabilisierung der Werkstückmaße.

 

Anwendungspunkte:

1. Verwenden Sie das Tempern bei niedriger Temperatur, um eine hohe Härte und Verschleißfestigkeit Das Anlassen bei mittlerer Temperatur verbessert die Elastizität und Streckgrenze bei gleichzeitiger Beibehaltung der Zähigkeit; Das Tempern bei hoher Temperatur bevorzugt Schlagzähigkeit und Plastizität und gewährleistet gleichzeitig eine ausreichende Festigkeit.
2. Vermeiden Sie die Temperung von Kohlenstoffstahl bei 230 ~ 280 ° C und Edelstahl bei 400 ~ 450 ° C, um die Temperung Sprödigkeit zu verhindern.

 

6. Abschrecken und Anlass (Q & T)

 

Betriebsmethode: Das Tempern bei hoher Temperatur nach dem Abschrecken, kurz Q & T, besteht darin, das Werkstück auf 10 ~ 20 ° C oberhalb der Abschrecktemperatur zu erhitzen, warm zu halten, abschrecken und dann bei 400 ~ 720 ° C zu tempern.

 

Zweck:

1. Verbesserung der Bearbeitbarkeit und Oberflächenbeschaffenheit.
2. Verringerung von Verformungen und Rissen durch Abschrecken.
3. Ausgewogene mechanische Eigenschaften werden erreicht.

 

Anwendungspunkte:

1. Geeignet für hochhärtbaren legierten Baustahl, legierten Werkzeugstahl und Hochgeschwindigkeitsstahl.
2. Kann als endgültige Wärmebehandlung kritischer Strukturen oder als Vorbehandlung von Präzisionsteilen (z. B. Führungsspindeln) verwendet werden, um Verformungen zu minimieren.

 

7. Niedertemperaturbehandlung

 

Betriebsmethode**: Nach dem Abschrecken wird das Werkstück in einem Tieftemperaturmedium (z. B. Trockeneis, flüssiger Stickstoff) auf -60~-80°C oder niedriger abgekühlt und dann gleichmäßig auf Raumtemperatur aufgeheizt.

 

Zweck:

1. Umwandlung von zurückgehaltenem Austenit in Martensit und Verbesserung der Härte, Festigkeit, Verschleißfestigkeit und Ermüdungsgrenze.
2. Stabilisieren Sie die Stahlkonstruktion, um Form und Größe zu erhalten.

 

Anwendungspunkte:

1. Das Abschrecken erfolgt unmittelbar nach dem Abschrecken und anschließend zur Entlastung von Eigenspannungen bei niedriger Temperatur.
2. Hauptsächlich für Präzisionswerkzeuge, Messlehre und Teile aus legiertem Stahl verwendet.

 

8. Flammenhärtend

 

Betriebsmethode: Die Oberfläche des Werkstücks wird mit einer Oxyacetylenflamme schnell auf die Abschrecktemperatur erhitzt und dann sofort mit Wasser gekühlt.

 

Ziel: Verbesserung der Oberflächenhärte, Verschleißfestigkeit und Dauerfestigkeit unter Beibehaltung der Kernzähigkeit.

 

Anwendungspunkte:

1. Es wird häufig für Teile aus mittlerem Kohlenstoffstahl mit einer Härtetiefe von 2 bis 6 mm verwendet.
2. Geeignet für Groß- oder Kleinserien von Werkstücken, die eine lokale Härtung erfordern.

 

9. Induktionshärten

 

Betriebsmethode (Hersteller von hitzebeständigem Stahl): Legen Sie das Werkstück in den Induktor, um einen Oberflächenstrom zu erzeugen, erhitzen Sie es schnell auf die Abschrecktemperatur und führen Sie dann eine Wasserkühlung durch.

 

Ziel: Verbesserung der Oberflächenhärte, Verschleißfestigkeit und Dauerfestigkeit unter Beibehaltung der Kernzähigkeit.

 

Anwendungspunkte:

1. Es wird häufig in Baustahl mit mittlerem Kohlenstoff und mittlerer Legierung verwendet.
2. Aufgrund des Skin-Effekts erreicht das Hochfrequenz-Induktionshärten im Allgemeinen eine Tiefe von 1 bis 2 mm, eine Mittelfrequenz von 3 bis 5 mm und eine niedrige Frequenz von > 10 mm.